4DCT影像组学在胸部肿瘤放疗中的应用研究

发布时间：2021-01-30 06:10

　　放射治疗作为肿瘤治疗的三大手段之一,在肿瘤治疗的各个阶段均可以发挥重要作用。放射治疗通过使用加速器产生的X射线、电子线、质子束或其他粒子束等完成对肿瘤细胞的灭杀来提高肿瘤的控制率和患者的生存率。理论上来说,为了达到灭杀肿瘤和保护正常器官的目的,肿瘤放射治疗应该使治疗靶区受量达到处方剂量,其他器官不接受剂量,因此肿瘤放疗对靶区照射准确性要求较高。对于胸部肿瘤来说,影响放疗精度的主要原因就是肺的不间断呼吸运动。呼吸运动会导致胸部肿瘤患者治疗过程中肿瘤靶区和危及器官的位置、形状和大小发生变化,进而导致肿瘤靶区的漏照射和危及器官的过照射,是肿瘤局控失败和放疗并发症增多的主要原因之一。近几年来,四维计算机断层扫描（4 Dimensional Computed Tomography,4DCT）技术在胸部肿瘤精准放疗中的作用日益广泛。4DCT在患者平稳、自然的呼吸状态下扫描,可以获得不同呼吸节点肺组织充气状态和气流速度的变化,真实反映了肺组织及胸部肿瘤随呼吸运动的变化情况。影像组学通过从医学图像中高通量地提取并分析大量定量影像学特征,根据这些数据建立的临床相关治疗反应模型可以对放疗反应进行准确预测,... 

【文章来源】：山东师范大学山东省

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【图文】：

肺通气图获取流程图

A B图 3-1 87 个特征的层次聚类树，A 为左肺，B 为右肺为了比较特征值的差异，研究首先使用筛选出的特征，观测了 z-score 标准化处理后的特征值范围，左肺和右肺的 10 个特征在四个时相上的不同范围见图 3-3。四个时相左肺和右肺特征范围差异较小，特征值范围在不同时相之间是增大和减小趋势不明显。

A B图 3-1 87 个特征的层次聚类树，A 为左肺，B 为右肺为了比较特征值的差异，研究首先使用筛选出的特征，观测了 z-score 标准化处理后的特征值范围，左肺和右肺的 10 个特征在四个时相上的不同范围见图 3-3。四个时相左肺和右肺特征范围差异较小，特征值范围在不同时相之间是增大和减小趋势不明显。

【参考文献】：
期刊论文
[1]CT影像组学在指导肺癌精准放疗中的应用进展[J]. 路玉昆,巩贯忠,仇清涛,尹勇.  中国肿瘤临床. 2018(02)
[2]基于微分同胚Demons形变配准算法获取肺通气图[J]. 路玉昆,巩贯忠,虞刚,李登旺,尹勇.  中国医学物理学杂志. 2017(07)
[3]大数据时代的精准影像医学:放射组学[J]. 王敏,宋彬,黄子星,陈婕,胡富碧.  中国普外基础与临床杂志. 2016(06)
[4]基于改进Demons算法的三维肺部医学影像配准研究[J]. 于荷峰,吕晓琪,黄显武,贾东征.  计算机应用研究. 2016(04)
[5]大形变微分同胚图像配准快速算法[J]. 闫德勤,刘彩凤,刘胜蓝,刘德山.  自动化学报. 2015(08)
[6]基于弹性配准的肺4D-CT中间相位图像重建[J]. 耿丹丹,王婷婷,曹蕾,张煜.  计算机应用. 2015(04)
[7]基于肺通气功能图像引导的调强放疗射野角度优化研究[J]. 王锐濠,张书旭,余辉,林生趣,张国前,汤日杰,齐斌,雷怀宇,周祥,蒋绍惠.  中华放射医学与防护杂志. 2015 (03)
[8]基于CT图像的肺实质分割[J]. 刘乐,李阳,侯阿临,孙春艳,孙丽.  长春工业大学学报. 2015(01)
[9]肺通气功能分布引导的调强放疗计划设计研究[J]. 张书旭,王锐濠,余辉,林生趣,张国前,齐斌,雷怀宇.  中国医疗设备. 2014(10)
[10]结合区域生长的多尺度分水岭算法的肺分割[J]. 杨建峰,赵涓涓,强彦,王全.  计算机工程与设计. 2014(01)

博士论文
[1]医学图像配准和分割技术研究及在图像引导放射治疗系统中的应用[D]. 李登旺.山东大学 2011
[2]4D-CT重建及其在放疗中的应用研究[D]. 张书旭.南方医科大学 2009

硕士论文
[1]基于形变配准技术对放疗前后靶区变化的评估[D]. 张路路.山东师范大学 2017
[2]医学图像配准的方法研究[D]. 刘益含.辽宁师范大学 2015
[3]基于Demons算法的图像非刚性配准算法研究[D]. 曹红洋.南昌航空大学 2015
[4]基于3DCT与4DCT定义的非小细胞肺癌靶区的比较[D]. 李奉祥.济南大学 2011



本文编号：3008401