kV CBCT在图像引导放疗中的关键摆位问题研究

"该文是关于图像引导放疗系统中病人摆位的研究，重点探讨了kV锥形束CT（CBCT）在精确放疗中的应用，以及如何通过多自由度调整确保摆位的准确性。作者提出了肿瘤靶区质心、治疗计划CT图像坐标系原点、CBCT图像坐标系原点的重合对摆位校正的重要性，并介绍了一种新的坐标系分类方法。文章还提到了基于不同算法的配准技术在提高摆位精度上的作用，但强调了坐标系原点重合问题的重要性。" 在放射治疗，特别是针对晚期癌症的治疗中，图像引导放疗（IGRT）已经成为提高治疗精准度的关键技术。kV CBCT作为一种集成在直线加速器上的成像设备，能生成高分辨率的三维病人解剖图像，有助于实时监控和校正病人的摆位。论文指出，多自由度的病人摆位调整是确保治疗效果的关键，其中包括沿X、Y、Z轴的平移和围绕这三个轴的旋转。 在图像配准过程中，3DCBCT图像与计划CT图像的刚性配准是获取摆位变换矩阵的基础，这个矩阵包含了决定摆位的六个自由度参数。然而，单纯依赖配准算法并不足以实现最佳摆位，因为坐标系的不一致可能导致定位误差。因此，作者强调了肿瘤靶区质心、治疗计划CT图像坐标系原点以及CBCT图像坐标系原点的三点重合对于提高摆位精度至关重要。这一点的忽视可能会导致靶区照射不足或正常组织受损。 为了进一步优化摆位过程，研究者们已经开发出多种配准算法，如基于Demons、多尺度和B样条的形变配准算法。然而，这些研究往往没有充分关注到坐标系原点的匹配问题。作者的贡献在于强调了这一被忽视的因素，并可能提出了一种新的坐标系分类方法来解决这个问题。 这篇论文揭示了在图像引导放疗中，正确处理坐标系问题对于提高治疗精确性和减少副作用的重要性。这不仅涉及到技术层面，如配准算法的改进，还涉及到对现有流程的深入理解，包括对患者摆位和坐标系对齐的全面考虑。这对于临床实践具有重要指导意义，可以促进放疗技术的持续进步和患者治疗效果的提升。