张国前
- 作品数：33 被引量：123H指数：7
- 供职机构：广州医科大学附属肿瘤医院更多>>
- 发文基金：广东省科技计划工业攻关项目国家自然科学基金广州市科技计划项目更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术核科学技术更多>>
- 基于图像变形配准的肺癌自适应放疗剂量学研究被引量：5
- 2016年
- 目的:应用图像配准技术实现肺癌自适应放疗中剂量的累加,并评价放疗计划中靶区、正常组织和危及器官相应的剂量学改变。方法:选取9例接受自适应调强放射治疗的肺癌患者,这些患者在经过20次分次治疗后,重新采集CT图像,运用变形图像配准技术将2次CT图像进行剂量累加,得到累加剂量以及相关计量学参数,然后比较自适应放疗及常规的调强放射的剂量学差异。结果:经自适应放疗,大体肿瘤体积(GTV)体积相对于放疗前平均缩小53.2%,靶区肿瘤受照剂量相对于常规调强放疗计划平均提高0.41 Gy;肺组织V_(20)、V_(30)分别平均降低2.17%、3.32%;心脏V_(30)平均降低1.14%,V_(40)降低2.98%;脊髓最大受照剂量降低1.21 Gy。结论:肺癌放疗过程中,自适应放疗相对于常规调强放疗能提高靶区受照剂量,有效减少周围正常组织剂量,降低放疗副作用的发生。
- 王琳婧张书旭袁克虹周露李慧君彭莹莹张国前王锐濠
- 关键词：肺癌自适应放疗剂量学
- 基于形变配准剂量累加法的自适应放疗剂量学研究被引量：7
- 2017年
- 目的采用混合形变图像配准方法实现胸腹部和盆腔肿瘤自适应放疗中靶区和危及器官的剂量累加,并与三维适形和调强放疗计划的剂量分布进行剂量学比较。方法选取10例肺癌和6例宫颈癌接受放射治疗的患者,在分次治疗20次后,重新采集CT图像,与计划CT图像进行形变配准,得到修改后的累加剂量,并与3D-CRT和IMRT计划进行靶区及双肺、脊髓、膀胱、直肠等器官的剂量体积直方图比较。结果累加剂量后的CI和HI值明显优于3D-CRT和IMRT(P<0.05)。累加剂量的靶区D95、D98及双肺V20、V30、Dmean,心脏V30、V40,脊髓Dmax,膀胱V30、V40、V50、Dmean,直肠的V40、V45、V50、Dmean均<3D-CRT和IMRT计划(P<0.05)。小肠V40、Dmean和股骨头V40、Dmean有所降低,但差异无统计学意义。结论放疗20次后重新修改放疗计划对胸腹部肿瘤和盆腔肿瘤在提高靶区受照剂量的同时能减少危及器官的实际照射量,降低放疗副作用的发生。
- 王琳婧张书旭雷怀宇谭剑明张国前王锐濠
- 关键词：肺癌宫颈癌自适应放疗剂量学
- 肺通气功能分布引导的调强放疗计划设计研究被引量：1
- 2014年
- 目的基于肺通气功能分布,探讨保护肺功能的调强放疗计划(IMRT)设计方案。方法选择16例肺癌患者,分别进行呼气末和吸气末后屏气CT扫描,通过肺通气功能分析系统获取患者肺通气功能的三维分布,并自动勾画出雅可比值分别为0.5、0.7、0.9所对应的功能肺。对每个患者,进行角度设置相同,且均为5野的两种IMRT计划设计:根据定位CT上靶区和危及器官的解剖信息,进行普通IMRT计划设计;将肺通气功能分布与CT定位图像融合,额外增加对功能肺的剂量限制,分别进行3种强度不同的肺通气功能图像引导的f-IMRT计划设计。对比分析IMRT和f-IMRT计划中靶区和正常组织受照剂量的差异。结果所有IMRT和f-IMRT计划都可满足临床要求。与IMRT计划相比,f-IMRT各组计划中脊髓、食道和心脏等受照剂量变化不明显(P>0.05);f0.5-IMRT、f0.7-IMRT以及f0.9-IMRT计划中全肺的V5、V10、V20均显著下降(P<0.05);f0.7-IMRT计划中功能肺的V5、V10、V20显著下降(P<0.05);f0.9-IMRT计划中功能肺的V5、V10、V20和V30均显著下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论肺通气图像引导的IMRT计划能有效地降低功能肺的受照剂量,可望较好地保护肺功能,改善患者的生存质量。
- 张书旭王锐濠余辉林生趣张国前齐斌雷怀宇
- 关键词：调强放疗图像引导放疗靶区勾画
- Fletcher宫腔管的不同曲度对宫体周围重要器官受照剂量的影响
- 2011年
- 目的研究Fletcher宫腔管的不同曲度对宫体周围重要器官受量的影响,为临床医生选择宫腔管治疗时提供参考数据。方法荷兰核通公司生产的Fletcher宫腔管有3种曲度,分别是15°、30°和45°。本研究选取3个临床常用的治疗长度4cm、6cm和8cm,拟设每种管的3个治疗长度的末端均处于子宫颈口,采用Nucletron GENIE TPS(V1.0)进行模拟计划设计,分别记录驻点坐标和驻留时间。然后采用GE LightSpeed 16排CT扫描已插入TLD的仿真盆腔模型,将CT图像经网络传输至基于CT图像的三维后装治疗模拟系统(3DV-TPS),3DV-TPS根椐GENIEV1.0得到的驻点坐标和驻留时间,分别模拟计算3种管在3个治疗长度下的等剂量分布,某一个重要器官在不同治疗条件下的吸收剂量均以同一个坐标点取值。结果在同一个治疗长度下,3种管的器官受量均有差异,其中膀胱上缘的受量差异最大(13%～89%)。膀胱中心(4%～38%)、直肠(1%～12%)、A点(1%～6%)、B点(6%～16%)、F点(4%～25%)、骼外淋巴结(1%～13%)、骼总淋巴结(2%～16%)、卵巢(5%～18%)、股骨(3%～22%)。结论在每次治疗前通过一些医学检查,慎重选择合适曲度的宫腔管是必要的。
- 余辉张书旭韩鹏惠张国前
- 关键词：FLETCHER子宫体
- CT与MRI融合技术在前列腺癌放疗计划中的应用被引量：7
- 2012年
- 通常前列腺癌靶区勾画及放疗计划设计都是在CT图像上进行，而MRI能够多平面成像，且T2加权图像有很好的软组织分辨率，能较CT提供更多的前列腺内部结构信息以及更好的确定前列腺边界、肿瘤的范围，可以观察前列腺被膜有无破坏、突破以及精囊是否受侵，以上特点使得MRI在前列腺癌放射治疗靶区勾画中有着重要的作用。
- 韩鹏慧张书旭沈国辉余辉张国前
- 关键词：放疗计划设计前列腺癌融合技术靶区勾画多平面成像
- 基于4D-CT和变形图像配准获取肺通气功能的三维分布被引量：5
- 2013年
- 目的获取基于4D-CT和变形图像配准方法,建立肺通气功能的三维分布图像。方法在患者自由呼吸状态下进行肺部4D-CT图像采集和重建;用B样条三维变形配准算法,对4D-CT中不同相位的两个CT图像系列进行配准,获得三维变形场文件,再将该文件转换为雅可比行列式矩阵,根据其物理含义进行量化分析,得到任意横断面的通气分布图像。将此图像伪彩化后与CT图像融合,再进行任意冠状面、矢状面重建,从而得到直观的横断面、冠状面、矢状面三维方向的通气功能分布。将自动勾画并计算出的不同功能肺的体积,与吸气末和呼气末肺体积之差进行相关分析。结果实现了快速获得直观的肺通气功能的三维分布。结果表明,不同功能肺体积与呼吸过程中肺体积的最大变化显著相关(P<0.05)。结论基于4D-CT和变形图像配准来获取肺通气功能的三维分布图像简便、快捷,具有可行性。
- 张书旭余辉林生趣张国前王锐濠齐斌
- 关键词：肺通气肺功能仪
- PET/CT图像分割技术在肺癌放疗计划中的应用被引量：7
- 2014年
- 目的探讨PET/CT图像分割技术对肺癌放疗计划制定的影响。方法对12例无转移的肺癌患者行PET/CT扫描。采用自主编写的基于PCNN模型的自动分割程序对PET靶区进行分割处理,再分别以CT图像、PET/CT图像为依据采用目测法手动勾画肿瘤靶区,以相同参数制定调强放疗计划,对比分析靶区体积和剂量分布。结果 PET自动分割靶区与PET手动勾画靶区之间未见统计学差异(P>0.05),分割方法准确可靠;与CT手动勾画靶区之间差异有统计学意义(P<0.05),前者<后者,PET/CT图像较CT能更准确的区分肿瘤与肺不张。与基于CT的放疗计划相比,PET计划正常肺组织V20、V30均有显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。脊髓、心脏和食管的受量差异无统计学意义(P>0.05)。结论 PET/CT图像分割技术提高了肿瘤靶区勾画的准确性,依据分割靶区制订的放疗计划能降低正常组织受照范围,减少并发症的发生率。
- 彭莹莹张书旭余辉张国前周露周祥
- 关键词：图像分割肺癌脉冲耦合神经网络靶区勾画
- 应用4D-CT进行肺通气功能三维分布的研究
- 2012年
- 目的探讨利用4D-CT获取肺通气功能三维分布的可行性。方法患者在自由呼吸状态下进行电影模式扫描,采集一个完整呼吸周期下的胸部CT图像,利用本研究开发的4D-CT重建软件系统获取4D-CT图像;再用三维变形图像配准算法,对4D-CT系列中相邻相位CT进行图像配准、获得从一个呼吸状态到另一个状态变化时肺部CT像素的三维位移矢量,量化分析此三维矢量,从而得到反映呼吸过程中肺部CT像素变化程度的灰度示意图,即通气功能强弱分布;最后,将此灰度图伪彩化并与参考CT图像进行融合,再行冠状位、矢状重建。结果利用三维变形图像配准算法,从4D-CT中获取了任意横断位、冠状位和矢状位的肺通气分布,即肺通气功能的三维分布。结论用4D-CT获取肺通气功能三维分布完全可行。
- 杨俊张书旭张新艳林生趣余辉张国前高兴旺
- 关键词：肺通气功能4D-CT
- 局部晚期鼻咽癌调强放疗解剖体积变化及其对剂量分布的影响被引量：5
- 2014年
- 目的探讨局部晚期鼻咽癌调强放疗(IMRT)的解剖体积改变及其对剂量分布变化的影响,并评估IMRT再次计划的必要性。方法选择11例接受IMRT的局部晚期鼻咽癌患者,所有患者均接受同步放化疗。利用疗程中的重新定位CT图像,重新勾画靶区和危及器官,把基于初次定位CT图像的初始IMRT计划移植到重新定位CT图像上,重新计算并形成新计划,经统计后评估靶区和危及器官的体积变化及剂量分布相对初始计划的差异。结果与治疗前相比,放疗中期GTVnx、GTVnd、CTV1的初始体积分别平均缩小27.0%、48.0%和19.1%,差异有统计学意义(P<0.05)。左、右腮腺的平均体积分别下降11.9%和13.7%,差异有统计学意义(P<0.05)。GTVnx的Dmean、D95和D5分别增加0.48%、0.42%、0.45%,GTVnd的Dmean、D95和D5分别增加1.05%、0.95%、0.65%,CTV1的Dmean、D95和D5分别下降3.77%、6.62%、1.18%,但差异均无统计学意义(P>0.05)。左、右侧腮腺的Dmean平均升高了3.9 Gy(19.06%)和3.4 Gy(18.99%),差异有统计学意义(P<0.05);V30平均升高了29.13%和19.26%,差异有统计学意义(P<0.05);D50平均升高了2.7 Gy(23.58%)和2.7 Gy(19.49%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论鼻咽癌IMRT过程中靶区和腮腺的体积均明显缩小,而GTVnx、GTVnd和CTV1各剂量学参数值变化不大,除左、右腮腺受照剂量增加明显外,对于鼻咽部的其他危及器官,脊髓、脑干、左、右下颌骨、晶体等的剂量改变并无明显差异。
- 王锐濠张书旭张国前余辉谭剑明沈国辉雷怀宇
- 关键词：鼻咽肿瘤调强放射疗法
- 基于肺通气功能图像引导的调强放疗射野角度优化研究被引量：3
- 2015年
- 目的 探讨基于肺通气功能图像引导的肺癌调强放疗中射野角度优化对保护功能肺的剂量学优势.方法 选取拟行调强放疗的非小细胞肺癌患者16例,分别行双相位（呼气末和吸气末）CT定位扫描,将图像传至肺通气功能分析软件系统,获取肺通气功能的三维分布,确定功能肺（FL）区域,并传至治疗计划系统与呼气末CT定位图像进行图像融合.分别设置剂量约束参数制定两类计划：常规的调强放疗（IMRT）计划和肺通气功能图像引导的调强放疗（f-IMRT）计划,每一类计划再分别设计5野均分角度和手动设野两种子计划.IMRT以降低全肺（TL）受量为目标,f-IMRT则以降低功能肺剂量为目标.对比分析IMRT和f-IMRT两类计划中5野均分角度和手动设野之间靶区和正常组织受照的剂量差异.结果 同一类调强放疗计划下,5野均分角度和手动设野之间的PTV剂量学参数差异无统计学意义;手动设野的脊髓、食管和心脏的受量较5野均分角度均有程度不等的变化,但仅食管的平均剂量和心脏V60差异有统计学意义（t=4.33、-2.37,P＜0.05）.在IMRT中,5野均分角度中功能肺（FL）的低剂量区受照体积FLV5、FLV10、FLV20分别为（54.2±29.1）％、（42.5±22.1）％、（26.3±20.7）％,手动设野的分别为（30.2±18.5）％、（24.1±12.0）％、（17.8±8.9）％（t=4.87、4.74、2.33,P＜0.05）.在f-IMRT中,5野均分角度中功能肺（FL）的FLV5、FLV10、FLV20分别为（52.4±20.7）％、（37.1±12.2）％、（21.1±5.8）％,手动设野的分别为（29.2±18.3）％、（23.0±14.8）％、（16.7±9.7）％（t=5.30、4.84、2.23,P＜0.05）.全肺（TL）低剂量区剂量学参数也不同程度下降（t=7.96 ～ 6.07,P＜0.05）.结论 在肺癌的调强放疗中,结合肺通气功能图像优化放疗计划,并进一步优化射野方向,能有效地降低功能肺的受照剂量,可降低放射性肺炎的发生率和严重程度,改善患者
- 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
- 关键词：四维CT肺通气
