北京大学学报(医学版) ›› 2019, Vol. 51 ›› Issue (3): 525-529. doi: 10.19723/j.issn.1671-167X.2019.03.022
黄宇亮1,李晨光1,毛凯2,武建安2,戴甜甜2,韩媛媛2,吴昊1,王海洋1,张艺宝1△()
Yu-liang HUANG1,Chen-guang LI1,Kai MAO2,Jian-an WU2,Tian-tian DAI2,Yuan-yuan HAN2,Hao WU1,Hai-yang WANG1,Yi-bao ZHANG1△()
摘要: 目的 定量分析螺旋断层放疗系统3种兆伏CT扫描模式获取的2套模体图像质量,探索和验证螺旋断层放疗系统兆伏CT图像的半自动质控方法。方法 分别使用螺旋断层放疗系统上螺距为4 mm、8 mm、12 mm/圈的Fine、Normal和Coarse模式,获取CatPhan504和Cheese模体的兆伏CT图像。基于Pylinac、Matlab和Eclipse软件自动分析对比3种模式下图像的空间分辨率、图像噪声和低对比度分辨率。结果 对CatPhan504空间分辨率模块的分析显示,Coarse模式的前3个线对(间距分别为0.500 cm、0.250 cm和0.167 cm)清晰但从线对4(间距为0.125 cm)开始发生了明显混叠,而Normal和Fine的前4个线对均可清晰观测。Coarse、Normal和Fine模式下Cheese模体的总体不均匀度分别为0.157 7、0.136 8和0.122 9。3种成像模式所得Cheese图像的低对比度分辨率相近,且随着构造材料与局部背景CT平均差值的增大,插件的可观测性呈近乎线性增长。结论 3种成像模式在3个图像质量评估指标上并未呈现一致优劣性。临床上螺旋断层放疗系统成像模式的选择可基于图像观测的需求,参考本研究的评估结果,从而做出决策,相关图像质量评估工作也可参考本研究的方法,定期进行相关质控测试。
中图分类号:
[1] |
Langen KM, Papanikolaou N, Balog J , et al. QA for helical tomotherapy: report of the AAPM task group 148[J]. Med Phys, 2010,37(9):4817-4853.
doi: 10.1118/1.3462971 |
[2] |
Yadav P, Tolakanahalli R, Rong Y , et al. The effect and stability of MVCT images on adaptive tomotherapy[J]. J Appl Clin Med Phys, 2010,11(4):4-14.
doi: 10.1120/jacmp.v11i4.3229 |
[3] |
Maggiulli E, Fiorino C, Passoni P , et al. Characterisation of rectal motion during neo-adjuvant radiochemotherapy for rectal cancer with image-guided tomotherapy: implications for adaptive dose escalation strategies[J]. Acta Oncol, 2012,51(3):318-324.
doi: 10.3109/0284186X.2012.666358 |
[4] | 丛小虎, 徐寿平, 解传滨 , 等. Tomotherapy系统五年质控结果及其模式的转变[J]. 中国医疗器械杂志, 2016,40(5):380-385. |
[5] | 李正贤, 赵晶晶, 马永乐 , 等. 医科达XVI锥形束CT头颈部扫描角度优化[J]. 中国医学物理学杂志, 2017,34(11):1106-1109. |
[6] |
Meeks SL, Harmon FJ, Langen K , et al. Performance characterization of megavoltage computed tomography imaging on a helical tomotherapy unit[J]. Med Phys, 2005,32(8):2673-2681.
doi: 10.1118/1.1990289 |
[7] | 刘明娜, 王谦, 杨新 , 等. 图像质量客观评价方法在 CT 图像中的应用[J]. 生物医学工程学杂志, 2011,28(2):357-364. |
[8] |
Zarb F, Rainford L, Mcentee MF . Image quality assessment tools for optimization of CT images[J]. Radiography, 2010,16(2):147-153.
doi: 10.1016/j.radi.2009.10.002 |
[9] |
Klein EE, Hanley J, Bayouth J , et al. Task group 142 report: quality assurance of medical accelerators[J]. Med Phys, 2009,36(9):4197-4212.
doi: 10.1118/1.3190392 |
[10] | Zaila A, Adili M, Bamajboor S . Pylinac: a toolkit for performing TG-142 QA related tasks on linear accelerator[J]. Phys Med, 2016,32(3):292-293. |
[11] | David J . Goodenough: catphan 504 manual[M]. New York: The Phantom Laboratory, 2012: 7. |
[12] | Kerns JR. Pylinac Documentation: Realease 2.2.1[EB/OL]. ( 2018 -12-15)[2019-01-18]. https://buildmedia.readthedocs.org/media/pdf/pylinac/v2.2.1/pylinac.pdf . |
[13] |
Cheng HC, Wu VW, Liu ES , et al. Evaluation of radiation dose and image quality for the Varian cone beam computed tomography system[J]. Int J Radiat Oncol Biol Phys, 2011,80(1):291-300.
doi: 10.1016/j.ijrobp.2010.06.014 |
[14] |
Gulliksrud K, Stokke C, Martinsen AC , et al. How to measure CT image quality: variations in CT-numbers, uniformity and low contrast resolution for a CT quality assurance phantom[J]. Phys Med, 2014,30(4):521-526.
doi: 10.1016/j.ejmp.2014.01.006 |
[15] |
Alahbabi SS, Bradley DA, Nisbet A , et al. Tomotherapy evaluation for head and neck cases using two types of phantoms[J]. Radiat Phys Chem, 2014,95:323-325.
doi: 10.1016/j.radphyschem.2013.04.022 |
[16] |
Verdun FR, Racine D, Ott JG , et al. Image quality in CT: from physical measurements to model observers[J]. Phys Med, 2015,31(8):823-843.
doi: 10.1016/j.ejmp.2015.08.007 |
[1] | 黄伟,许庭珉,王天兵,姜保国. 创伤中心医疗质量控制指标专家共识[J]. 北京大学学报(医学版), 2024, 56(3): 551-555. |
[2] | 刘宁, 何峰, 满立波, 黄广林, 王海东, 王海, 李贵忠, 王建伟. 尿动力学检查中伪像的曲线特征及影响因素分析[J]. 北京大学学报(医学版), 2014, 46(5): 817-820. |
[3] | 李海燕, *, 吉萍*. 《药物临床试验质量管理规范》(GCP)在临床研究中的价值及我国研究者的依从情况[J]. 北京大学学报(医学版), 2010, 42(6): 637-640. |
[4] | Bin CHEN, Linda A. BRADLEY. 美国的医学遗传检测[J]. 北京大学学报(医学版), 2006, 38(1): 35-37. |
[5] | Tian-jian CHEN, Yue-ying WANG, Xi-yu HE. 临床分子诊断实验室的质量管理[J]. 北京大学学报(医学版), 2006, 38(1): 30-32. |
[6] | 包黎明. 有关提高我国临床分子医学检验水平的探索和感想[J]. 北京大学学报(医学版), 2006, 38(1): 25-27. |
[7] | 王斌. 中国大陆产前诊断的现状和前景[J]. 北京大学学报(医学版), 2006, 38(1): 14-16. |
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