圖像獲?。?/p>

**前：在**前，患者會(huì)進(jìn)行CT或MRI掃描，生成詳細(xì)的解剖圖像，這些圖像被輸入到**計(jì)劃系統(tǒng)（TPS）中，用于制定放療計(jì)劃。

**中：在每次**前和**過程中，使用各種成像設(shè)備（如電子射野影像系統(tǒng)EPID、KV級(jí)錐形束CT CBCT等）獲取患者的實(shí)時(shí)圖像。

圖像比對(duì)：

實(shí)時(shí)比對(duì)：將實(shí)時(shí)獲取的圖像與預(yù)處理的圖像進(jìn)行比對(duì)，確定患者的位置和姿態(tài)是否符合**計(jì)劃。如果發(fā)現(xiàn)偏差，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算出需要調(diào)整的參數(shù)。

位置調(diào)整：

自動(dòng)校正：根據(jù)比對(duì)結(jié)果，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整**床的位置和角度，確保放射束精確照射到靶區(qū)。

手動(dòng)調(diào)整：在某些情況下，技術(shù)人員也可以根據(jù)圖像比對(duì)結(jié)果手動(dòng)調(diào)整**床的位置。

**實(shí)施：

精確照射：在確認(rèn)患者位置和姿態(tài)符合**計(jì)劃后，放射**儀開始照射，確保放射劑量準(zhǔn)確地照射到腫瘤部位，同時(shí)盡量減少對(duì)周圍健康組織的損傷。

**后監(jiān)測：

**后評(píng)估：**結(jié)束后，再次進(jìn)行影像掃描，評(píng)估**效果，確保腫瘤部位接受了足夠的放射劑量。

1.高精度定位

實(shí)時(shí)成像：IGRT系統(tǒng)在**前、**中和**后多個(gè)階段對(duì)患者進(jìn)行影像掃描，獲取患者的三維解剖結(jié)構(gòu)圖像，確保放射束精確照射到靶區(qū)。

自動(dòng)校正：系統(tǒng)能夠自動(dòng)比對(duì)實(shí)時(shí)圖像與預(yù)處理圖像，計(jì)算出需要調(diào)整的參數(shù)，并自動(dòng)調(diào)整**床的位置和角度，確保**的高精度。

2.多種成像技術(shù)

電子射野影像系統(tǒng)（EPID）：體積小、分辨率高、靈敏度高、能響范圍寬，操作簡單，成本低。

KV級(jí)錐形束CT（CBCT）：圖像質(zhì)量空間分辨率高，操作簡單快捷，可以快速完成在線校正**位置。

In-Room CT+直加組合系統(tǒng)：影像的空間分辨率和成像質(zhì)量高，精準(zhǔn)定位效果好。

超聲成像：無創(chuàng)、成本低，適用于乳腺癌、前列腺癌、婦科腫瘤和膀胱癌等。

核磁圖像引導(dǎo)放療：軟組織分辨能力高，圖像對(duì)比度好，無電離輻射，避免了造影劑過敏反應(yīng)。

3.減少輻射劑量

優(yōu)化成像技術(shù)：通過減少成像頻率和優(yōu)化成像技術(shù)，降低患者的輻射劑量。

部分區(qū)域照射：用部分區(qū)域照射代替大野照射，減少照射范圍，從而降低患者的受照劑量。

4.實(shí)時(shí)監(jiān)控與調(diào)整

**前：在每次**前，進(jìn)行影像掃描，確?；颊叩奈恢煤妥藨B(tài)符合**計(jì)劃。

**中：在**過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測腫瘤和正常器官的位置變化，及時(shí)調(diào)整**方案。

**后：**結(jié)束后，再次進(jìn)行影像掃描，評(píng)估**效果，確保腫瘤部位接受了足夠的放射劑量。

5.提高**效果

精準(zhǔn)放療：通過高精度定位和實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保放射劑量準(zhǔn)確照射到腫瘤部位，提高**效果。

減少副作用：減少對(duì)周圍健康組織的損傷，降低**副作用，提高患者的生活質(zhì)量。

6.質(zhì)量保證

機(jī)械和電氣**系統(tǒng)：定期檢查互鎖、警告標(biāo)志和燈以及患者通信系統(tǒng)，確保設(shè)備的**運(yùn)行。

成像質(zhì)量：定期進(jìn)行成像質(zhì)量監(jiān)測，確保圖像清晰，提供準(zhǔn)確的定位信息。

幾何精度：確認(rèn)成像系統(tǒng)與直線加速器的機(jī)械、光學(xué)和輻射等中心的正確對(duì)準(zhǔn)，確保**的準(zhǔn)確性。

IGRT軟件：確保圖像被正確登記到**系統(tǒng)機(jī)器坐標(biāo)系，提供準(zhǔn)確的**導(dǎo)航。

7.適用范圍廣

多種癌癥：適用于多種癌癥的放射**，包括肺癌、乳腺癌、前列腺癌、婦科腫瘤、膀胱癌等。

復(fù)雜病例：特別適用于腫瘤位置不固定、腫瘤周圍有重要器官的復(fù)雜病例，確保**的**性和有效性。

1.提高放療精度

實(shí)時(shí)成像：IGRT系統(tǒng)在**前、**中和**后多個(gè)階段對(duì)患者進(jìn)行影像掃描，獲取患者的三維解剖結(jié)構(gòu)圖像，確保放射束精確照射到靶區(qū)。

自動(dòng)校正：系統(tǒng)能夠自動(dòng)比對(duì)實(shí)時(shí)圖像與預(yù)處理圖像，計(jì)算出需要調(diào)整的參數(shù)，并自動(dòng)調(diào)整**床的位置和角度，確保**的高精度。

2.多種成像技術(shù)

電子射野影像系統(tǒng)（EPID）：體積小、分辨率高、靈敏度高、能響范圍寬，操作簡單，成本低。

KV級(jí)錐形束CT（CBCT）：圖像質(zhì)量空間分辨率高，操作簡單快捷，可以快速完成在線校正**位置。

In-Room CT+直加組合系統(tǒng)：影像的空間分辨率和成像質(zhì)量高，精準(zhǔn)定位效果好。

超聲成像：無創(chuàng)、成本低，適用于乳腺癌、前列腺癌、婦科腫瘤和膀胱癌等。

核磁圖像引導(dǎo)放療：軟組織分辨能力高，圖像對(duì)比度好，無電離輻射，避免了造影劑過敏反應(yīng)。

3.減少輻射劑量

優(yōu)化成像技術(shù)：通過減少成像頻率和優(yōu)化成像技術(shù)，降低患者的輻射劑量。

部分區(qū)域照射：用部分區(qū)域照射代替大野照射，減少照射范圍，從而降低患者的受照劑量。

4.實(shí)時(shí)監(jiān)控與調(diào)整

**前：在每次**前，進(jìn)行影像掃描，確?；颊叩奈恢煤妥藨B(tài)符合**計(jì)劃。

**中：在**過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測腫瘤和正常器官的位置變化，及時(shí)調(diào)整**方案。

**后：**結(jié)束后，再次進(jìn)行影像掃描，評(píng)估**效果，確保腫瘤部位接受了足夠的放射劑量。

5.提高**效果

精準(zhǔn)放療：通過高精度定位和實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保放射劑量準(zhǔn)確照射到腫瘤部位，提高**效果。

減少副作用：減少對(duì)周圍健康組織的損傷，降低**副作用，提高患者的生活質(zhì)量。

6.質(zhì)量保證

機(jī)械和電氣**系統(tǒng)：定期檢查互鎖、警告標(biāo)志和燈以及患者通信系統(tǒng)，確保設(shè)備的**運(yùn)行。

成像質(zhì)量：定期進(jìn)行成像質(zhì)量監(jiān)測，確保圖像清晰，提供準(zhǔn)確的定位信息。

幾何精度：確認(rèn)成像系統(tǒng)與直線加速器的機(jī)械、光學(xué)和輻射等中心的正確對(duì)準(zhǔn)，確保**的準(zhǔn)確性。

IGRT軟件：確保圖像被正確登記到**系統(tǒng)機(jī)器坐標(biāo)系，提供準(zhǔn)確的**導(dǎo)航。

7.適用范圍廣

多種癌癥：適用于多種癌癥的放射**，包括肺癌、乳腺癌、前列腺癌、婦科腫瘤、膀胱癌等。

復(fù)雜病例：特別適用于腫瘤位置不固定、腫瘤周圍有重要器官的復(fù)雜病例，確保**的**性和有效性。

1.成像技術(shù)

電子射野影像系統(tǒng)（EPID）：

優(yōu)點(diǎn)：體積小、分辨率高、靈敏度高、能響范圍寬，操作簡單，成本低。

缺點(diǎn)：骨和空氣對(duì)比度較低，軟組織顯像不清晰，依賴操作人員的主觀判斷。

KV級(jí)錐形束CT（CBCT）：

優(yōu)點(diǎn)：圖像質(zhì)量空間分辨率高，操作簡單快捷，可以快速完成在線校正**位置。

缺點(diǎn)：密度分辨率較低，尤其是低對(duì)比度密度分辨率與先進(jìn)的**診斷CT相比有差距。

In-Room CT+直加組合系統(tǒng)：

優(yōu)點(diǎn)：影像的空間分辨率和成像質(zhì)量高，精準(zhǔn)定位效果好。

缺點(diǎn)：系統(tǒng)復(fù)雜，設(shè)備成本高。

超聲成像：

優(yōu)點(diǎn)：無創(chuàng)、成本低，適用于乳腺癌、前列腺癌、婦科腫瘤和膀胱癌等。

缺點(diǎn)：成像質(zhì)量受操作者技術(shù)和患者體型影響較大。

核磁圖像引導(dǎo)放療：

優(yōu)點(diǎn)：軟組織分辨能力高，圖像對(duì)比度好，無電離輻射，避免了造影劑過敏反應(yīng)。

缺點(diǎn)：設(shè)備成本高，操作復(fù)雜。

2.設(shè)備校準(zhǔn)與維護(hù)

定期校準(zhǔn)：

KV級(jí)系統(tǒng)與MV級(jí)系統(tǒng)中心的重合性：確保KV級(jí)系統(tǒng)中心和MV級(jí)系統(tǒng)中心的位置差異在X、Y、Z方向上小于0.5mm。

六自由度**床系統(tǒng)的校準(zhǔn)：確保六自由度**床相對(duì)于等中心的偏差在0.2mm、0.2°以內(nèi)。

成像質(zhì)量檢測：

低對(duì)比度分辨力：能分辨的圖像低密度差異值小于2%。

空間分辨率：空間分辨率不小于71p/cm。

密度均勻性：表征圖像密度均一性的像素值差異小于2%。

幾何失真度：幾何精度在X、Y、Z方向均小于1.04mm。

3.質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

機(jī)械和電氣**系統(tǒng)：定期檢查互鎖、警告標(biāo)志和燈以及患者通信系統(tǒng)，確保設(shè)備的**運(yùn)行。

成像質(zhì)量監(jiān)測：定期進(jìn)行成像質(zhì)量監(jiān)測，確保圖像清晰，提供準(zhǔn)確的定位信息。

幾何精度確認(rèn)：確認(rèn)成像系統(tǒng)與直線加速器的機(jī)械、光學(xué)和輻射等中心的正確對(duì)準(zhǔn)，確保**的準(zhǔn)確性。

IGRT軟件校準(zhǔn)：確保圖像被正確登記到**系統(tǒng)機(jī)器坐標(biāo)系，提供準(zhǔn)確的**導(dǎo)航。

4.成像劑量管理

減少3D成像設(shè)備的使用頻率：2D-kV級(jí)正交束劑量較低，為了減少成像劑量，需要減少3D成像設(shè)備的使用頻率。

部分區(qū)域照射：用部分區(qū)域照射代替大野照射，減少照射范圍，從而降低患者的受照劑量。

劑量**佳化設(shè)計(jì)：通過劑量**佳化設(shè)計(jì)，可以大幅降低成像劑量。

與體表紅外線監(jiān)測結(jié)合：減少CT成像頻率，減少累積劑量。

5.操作人員技能

操作人員培訓(xùn)：操作人員需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，熟悉設(shè)備的操作規(guī)程，確保成像質(zhì)量。

主觀判斷：EPID等成像技術(shù)依賴操作人員的主觀判斷，操作人員的經(jīng)驗(yàn)和技能水平會(huì)影響成像質(zhì)量。

1.遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)及名稱：YY 1650-2019《X射線圖像引導(dǎo)放射**設(shè)備性能和試驗(yàn)方法》于2019年5月31日發(fā)布，2020年12月1日實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)由**醫(yī)用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)放射**、核醫(yī)學(xué)和放射劑量學(xué)設(shè)備分技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC10/SC3）歸口。

適用范圍：該標(biāo)準(zhǔn)適用于以X射線圖像引導(dǎo)為目的的，用于電子加速器、輕離子束**設(shè)備和放射性核素束**設(shè)備的X-IGRT設(shè)備。包括千伏X-IGRT設(shè)備、兆伏X-IGRT設(shè)備，以及平面成像、錐形束CT（CBCT）成像和扇形束CT成像X-IGRT設(shè)備等。

2.定期質(zhì)量保證和質(zhì)量控制

圖像質(zhì)量檢測：

低對(duì)比度分辨力：確保圖像的低對(duì)比度分辨力低于2%。

空間分辨率：確保空間分辨率不小于71p/cm。

密度均勻性：確保圖像密度均一性的像素值差異小于2%。

幾何失真度：確保圖像幾何失真度的幾何精度在X、Y、Z方向均小于1.04mm。

系統(tǒng)校準(zhǔn)：

KV級(jí)系統(tǒng)與MV級(jí)系統(tǒng)中心的重合性：確保KV級(jí)系統(tǒng)中心和MV級(jí)系統(tǒng)中心的位置差異在X、Y、Z方向上小于0.5mm。

六自由度**床系統(tǒng)的校準(zhǔn)：確保六自由度**床相對(duì)于等中心的偏差在0.2mm、0.2°以內(nèi)。

3.具體檢測方法

模體檢測：

SingleBall-bearing模體：將SingleBall-bearing模體固定于床面，用激光燈對(duì)準(zhǔn)和調(diào)整模體上金屬球的幾何中心，利用EPID分別在0°、90°、-90°、180°各拍攝兩張平片，共八張曝光圖片，然后傳輸**XVI軟件進(jìn)行分析，得出模體金屬球的幾何中心與MV級(jí)系統(tǒng)中心是否重合的誤差參數(shù)。若誤差超出標(biāo)準(zhǔn)值0.1mm，則進(jìn)行調(diào)整，直**兩中心重合誤差小于0.1mm。

Calibrationtool模體：使用Calibrationtool模體，借助激光燈把模體對(duì)好等中心的位置，進(jìn)行CBCT掃描，采用灰度值自動(dòng)配準(zhǔn)。若x、y、z方向的線性誤差大于0.2mm，u、v、w方向的旋轉(zhuǎn)誤差大于0.2°，則通過六自由度床自動(dòng)調(diào)整相應(yīng)誤差，進(jìn)行第二次掃描，直**誤差在標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)。

參考原點(diǎn)注冊(cè)：

Referenceframe：對(duì)帶有紅外反射球的C型定位體架（Referenceframe）的參考原點(diǎn)進(jìn)行登記注冊(cè)，將等中心位置登記注冊(cè)為定位體架的參考原點(diǎn)，以便六自由度**床系統(tǒng)根據(jù)誤差值調(diào)整床的位置。

4.定期維護(hù)和校準(zhǔn)

定期檢查：定期檢查互鎖、警告標(biāo)志和燈以及患者通信系統(tǒng)，確保設(shè)備的**運(yùn)行。

成像質(zhì)量監(jiān)測：定期進(jìn)行成像質(zhì)量監(jiān)測，確保圖像清晰，提供準(zhǔn)確的定位信息。

幾何精度確認(rèn)：確認(rèn)成像系統(tǒng)與直線加速器的機(jī)械、光學(xué)和輻射等中心的正確對(duì)準(zhǔn)，確保**的準(zhǔn)確性。

IGRT軟件校準(zhǔn)：確保圖像被正確登記到**系統(tǒng)機(jī)器坐標(biāo)系，提供準(zhǔn)確的**導(dǎo)航。

1.先進(jìn)的成像技術(shù)

kV級(jí)錐形束CT（CBCT）：

高空間分辨率：CBCT成像技術(shù)使用大面積非晶硅數(shù)字化X射線探測板，機(jī)架旋轉(zhuǎn)一周就能獲取和重建一定體積范圍內(nèi)的CT圖像。CBCT的圖像質(zhì)量空間分辨率高，操作簡單快捷，可以快速完成在線校正**位置。

實(shí)時(shí)監(jiān)控：CBCT不僅可以在**前進(jìn)行定位，還可以在**過程中進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保照射野緊緊“追隨”靶區(qū)。

MV級(jí)CBCT：

同源性優(yōu)勢(shì)：MV級(jí)CBCT與**束同源，減少了非等中心旋轉(zhuǎn)誤差，提高了定位校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。隨著探測器材料的改進(jìn)，MV級(jí)CBCT的圖像質(zhì)量不斷得到提升。

In-Room CT+直加組合系統(tǒng)：

高成像質(zhì)量：這種成像技術(shù)大幅提高了影像的空間分辨率和成像質(zhì)量，精準(zhǔn)定位效果好。雖然系統(tǒng)復(fù)雜且成本高，但在重粒子**等高精度要求的場景中應(yīng)用廣泛。

超聲成像：

無創(chuàng)且成本低：超聲成像技術(shù)無創(chuàng)、成本低，適用于乳腺癌、前列腺癌、婦科腫瘤和膀胱癌等。通過采集靶區(qū)三維超聲圖像，輔助靶區(qū)的定位并減小分次**的擺位誤差。

核磁圖像引導(dǎo)放療：

高軟組織分辨能力：核磁圖像引導(dǎo)放療技術(shù)（如Elekta的核磁加速器和ViewRay的核磁伽馬刀）具有高于CT數(shù)倍的軟組織分辨能力，圖像中對(duì)于軟組織的對(duì)比度可以提高1-3個(gè)等級(jí)度。成像不會(huì)產(chǎn)生CT檢測中的骨性偽影，避免了造影劑可能引起的過敏反應(yīng)。

2.自適應(yīng)放療（ART）

實(shí)時(shí)調(diào)整：自適應(yīng)放療（ART）是IGRT提高和發(fā)展后的一種形式，其目的是不擴(kuò)大放射野大小，提高放療實(shí)施的準(zhǔn)確性和精確性，并為特定患者實(shí)施特定放療的**行為。ART通過實(shí)時(shí)調(diào)整**計(jì)劃，補(bǔ)償解剖結(jié)構(gòu)的移動(dòng)和變形，提高**的精準(zhǔn)性。

功能影像技術(shù)：利用PET、SPECT和MRS等功能影像技術(shù)，進(jìn)一步深化對(duì)靶區(qū)的認(rèn)識(shí)，通過計(jì)劃的個(gè)體優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)靶區(qū)中功能和代謝程度不同的腫瘤區(qū)域?qū)嵤﹤€(gè)體化劑量強(qiáng)度分布的生物引導(dǎo)放射**（B邵RT）。

3.多模態(tài)成像

多模態(tài)結(jié)合：結(jié)合多種成像技術(shù)（如CT、MRI、PET/CT）可以提供更**的解剖和功能信息，提高靶區(qū)勾畫的準(zhǔn)確性和**計(jì)劃的優(yōu)化。多模態(tài)成像技術(shù)的發(fā)展，使得放療醫(yī)師能夠更精準(zhǔn)地勾畫靶區(qū)及正常組織，這是現(xiàn)代放療技術(shù)發(fā)展的重要進(jìn)步。

4D CT技術(shù)：4D CT技術(shù)的**應(yīng)用可以使**醫(yī)生查看容積CT圖像隨時(shí)間的變化，探查分次內(nèi)腫瘤運(yùn)動(dòng)，更好地評(píng)估肺功能和預(yù)測**反應(yīng)。

4.實(shí)時(shí)影像引導(dǎo)技術(shù)

Synchrony? 四維IGRT系統(tǒng)：西門子的Synchrony? 四維IGRT系統(tǒng)采用了先進(jìn)的實(shí)時(shí)影像引導(dǎo)技術(shù)，其系統(tǒng)誤差在0.5毫米以內(nèi)，顯著提高了**效果。

動(dòng)態(tài)跟蹤**系統(tǒng)：在圖像設(shè)備的實(shí)時(shí)引導(dǎo)下，通過**床的運(yùn)動(dòng)或照射野的運(yùn)動(dòng)，使照射野與運(yùn)動(dòng)的腫瘤靶區(qū)保持相對(duì)位置固定，達(dá)到動(dòng)態(tài)適形。這種**模式對(duì)受呼吸、心跳等影響較大的胸腹部腫瘤的放療具有重要意義。

5.人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)

自動(dòng)化勾畫：半自動(dòng)和自動(dòng)勾畫的**逐步應(yīng)用，減少了人工勾畫，增加了靶區(qū)勾畫的一致性。利用機(jī)器學(xué)習(xí)基于之前的**計(jì)劃進(jìn)行建模，可進(jìn)行計(jì)劃質(zhì)量的評(píng)估。

自動(dòng)計(jì)劃優(yōu)化：自動(dòng)計(jì)劃（如基于先驗(yàn)知識(shí)計(jì)劃設(shè)計(jì)、多目標(biāo)優(yōu)化等）可以改善計(jì)劃質(zhì)量一致性、提高計(jì)劃品質(zhì)和工作流程，比如自動(dòng)學(xué)習(xí)的束流角度優(yōu)化和基于個(gè)體患者特定解剖結(jié)構(gòu)的束流強(qiáng)度自動(dòng)優(yōu)化。