“质”至而精 致知于行:美中嘉和携手瓦里安开展临床应用专题IGRT QA培训--美中嘉和医疗(上海)

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“质”至而精 致知于行:美中嘉和携手瓦里安开展临床应用专题IGRT QA培训

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2021年5月9日, 瓦里安图像引导放射治疗的质量保证IGRT QA专题培训班在泰和诚控股/美中嘉和医疗集团-上海美中嘉和肿瘤门诊部顺利收官!培训班分为IGRT QA理论解析及临床实践操作演示两部分,上午的理论课程同时进行了全程直播,泰和诚控股/美中嘉和医疗集团中方首席放疗专家、上海泰和诚肿瘤医院副院长傅深教授,上海美中嘉和肿瘤门诊部放疗科主任胡巧英教授,瓦里安大中华区东区总经理倪雷先生以及瓦里安大中华区临床应用培训全国经理张震先生进行了开幕和总结致辞,在线观看人数超8800人次,线上线下积极互动,学术气氛热烈。放疗行业资深专家与瓦里安高级临床应用培训QA专家们一同分享了IGRT QA的精彩内容,切实帮助解决了大家在临床中的许多实际问题!

IGRT QA专题培训班精彩瞬间

线上问答精选锦集

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Q请问对于临床使用4D CT定位或者4D CBCT过程中,产生的4D伪影是否有什么评估标准或者QA推荐?

A龚卿教授:4D 影像中的运动伪影主要是由于脏器(主要是肺)的不规则运动产生的,4维CT或CBCT的图像都是根据呼吸信号波形来归相的,所以呼吸的不规则是产生伪影的主要原因。其次病人的心率与呼吸周期也不同步,因此即使呼吸运动规则,在心脏附近还会产生因为心率不同步的运动伪影。

从网上能够看到的信息,对这类伪影成熟的处理方法不多。德国同行去年在绿皮杂志上发表的文章对运动伪影的“打分”还是基于人工观察图像上的伪影的数量。对这类伪影的后处理本质上是基于形变配准,有报道使用一组屏气呼吸的CT图像,也有使用相邻两层面的图像作为参照的,这方面也有一些文献报道,研究方法不少,真正能推荐给临床应用的貌似不多。在未来,或许AI在这方面可以有所作为。

从临床使用的角度,我个人觉得在可行的4维伪影管理方法出台之前的一个比较可行的方法还是训练病人的呼吸,尽可能将呼吸的“不规则”变为规则,如果偶遇咳嗽之类的不规则情形,可考虑剔除误差太大的4维数组,待病人呼吸稳定时再采集图像。

QSIGRT与IGRT有什么优劣?

A龚卿教授:体表图像引导属于图像引导范畴中的一个部分。如果要在X射线影像与光学体表影像引导之间进行比较,那么X影像(kV、MV、CBCT)的特征就是能穿过体表深入内部,所以在体表变化不足以反映内部靶区变化的场合,X射线影像相对具有优势,但对类似乳腺癌等浅表肿瘤,体表运动比内部骨性标志更反映靶区移动的场合,体表光学引导无疑是更为合适的方法。

光学体表图像引导相比射线影像引导还有一个优势就是它可以在治疗过程中持续监控,而如果需要X射线影像系统在治疗过程中监控往往会受到治疗束流的干扰而影像图像的可读性,所以体表光学监控可以用来触发门控治疗,甚至潜在地可以在未来的4 维追踪治疗中有一席之地。

Q请问关于治疗中的影像,有哪些不错的临床应用方向?

A龚卿教授:治疗过程中的影像,如上所述,光学体表图像可以监控照射区域在治疗过程中的运动,并继续拓展到on-line tracking的应用。

Truebeam平台上的治疗间触发影像,也在治疗过程中监控靶区的运动,并且在靶区运动异常的时候能够悬停束流。

Halcyon系统中的MV影像版始终处于射野中,它还可用以在线监控治疗过程,也许还可以作一些出射剂量的分析,在治疗记录中添加剂量学信息。

Q在很多医院IGRT侧重于CBCT。关于MV和kV的临床使用,请问有什么经验或者推荐?

A韩序博士:CBCT在IGRT中的所占比重越来越大,现在的趋势确实如此,在复旦肿瘤医院也是如此。尽管我们对MV和kV影像的依赖度越来越小,这两者仍然有价值。MV执行速度最快,并且可以提供射野方向观(BEV),在2.5MV能量出现后,对比度也较原来提升了,可能适合治疗量比较大、追求效率的单位。即使不少单位已经不用MV作为IGRT工具,当中的EPID依然是非常常用的QA工具,它常被用于计划验证(Portal Dosimetry),以及其他诸如MPC、IsoCal、射野大小、MLC位置等检测项目。如果MV系统的机械位置不准确,或者EPID的响应未校准,相应的QA结果就不可靠。对于kV系统,CBCT本身也基于kV系统,自然其几何准确度和图像质量受kV系统的影响。

CBCT影像是由一系列投影重建而成,部分角度或位置的误差对图像的影响会被平均化,因此从影像上不容易被发现,而针对kV的QA对误差会敏感得多。此外kV系统的执行速度比CBCT快,并且kV影像的骨性标记的对比度以及图像分辨率都优于CBCT,同时kV影像的剂量也小于CBCT。因此,kV对于某些主要依赖骨性标记定位,且不太需要三维空间信息(如旋转)的部位,比如表浅部位、乳腺或者中心较偏的靶区有更好的效果。综合以上的考虑,我个人觉得MV和kV系统单独的QA还是有必要的。

Q在CBCT的质控中,需不需要进行层厚的测量和分析?

A韩序博士:CBCT的层厚由重建参数决定,并不需要床进行进动,准确性主要取决于影像设备机械性能(如机架旋转中的倾斜度),相对而言比较稳定。在TG-142和MPPG中也没有单独对层厚的要求,在保证影像设备机械位置准确,CBCT影像几何刻度(三维)准确的前提下可以考虑略过对层厚的单独检测。当然这项测试也不麻烦,常见的CATPHAN模体有内建的模组测量层厚,想做这项的测试的同事们可以参考一下CATPHAN的使用手册,里面有相应的说明。

Q请问空间分辨率和对比度分辨率的含义?

A韩序博士:空间分辨率指的是影像分辨微小目标的能力,空间分辨率越高,可分辨的目标越小。这种性能常用线对/毫米来描述,在1毫米长度内,可分辨的线对(指看得出是空间独立的,而不是一体的)越多,表明空间分辨率越好,呈现人体解剖中的微小结构的能力越强。对比度分辨率指的是影像分辨不同组织/材料的能力。在CT中,影像对比度(灰度)体现的是组织的物理密度、原子组成等物理特性的差异。例如骨和肌肉的物理密度差别很大,在CT中对比明显,而肌肉和结缔组织物理性质相对接近,在CT中就不容易区分(灰度接近)。

Q请问空间分辨率和MTF的关系?

A韩序博士:粗略得讲,MTF方法可以客观计算影像系统的极限分辨率。MTF在频域内描述影像的对比度,其空间分布可以由影像系统得到。而对比度需要达到一定程度才能被肉眼分辨,比如10%、5%,可以设定某一值为截断频率,然后计算空间中每毫米的线对数。

上海美中嘉和-瓦里安临床应用专题IGRT QA培训班合影

美中嘉和肿瘤临床放疗服务以“精准”为中心,配备两台医用直线加速器,在领先治疗设备的“助攻”下,已成熟开展多种国际前沿治疗技术。

此次培训不仅为广大放疗同行提供影像引导放疗质控及直线加速器影像系统QA等专业知识,促进了医疗行业前沿技术的临床精准应用,也丰富了美中嘉和物理师团队的实操经验。在未来,美中嘉和将持续与更多行业伙伴携手同行,为患者提供高品质的医疗服务,为创造一个无惧癌症的世界而不懈努力,守护更多患者的生命光彩!