张秋杭 作品数:8 被引量:54 H指数:4 供职机构: 首都医科大学宣武医院 更多>> 发文基金: 北京市科委课题项目 北京市自然科学基金 更多>> 相关领域: 医药卫生 自动化与计算机技术 更多>>
头部寡转移瘤无均整器模式剂量学分析 被引量:1 2022年 目的:分析头部寡转移瘤立体定向放射外科(SRS)中均整器(FF)模式和无均整器(FFF)模式下的剂量学差异,为FFF模式应用于头部寡转移瘤的立体定向放射治疗(SRT)提供依据。方法:选取医院收治的14例行SRT脑部寡转移瘤患者病例资料,将所有患者治疗中目标计划射线类型由FF模式改为FFF模式,其他参数保持不变。比较同一靶区两种模式计划的剂量学分布特征的非均匀性指数(HI)、机器跳数、治疗时间和危及器官(OAR)剂量的差异性。结果:FF和FFF模式下的HI分别为0.091±0.03和0.094±0.03,机器跳数分别为(1202.35±157)MU和(1252.42±177.9)MU,治疗时间分别为(207.64±19.19)s和(170±13.7)s,差异均有统计学意义(t=-2.48,t=-3.18,t=8.65;P<0.05)。两种模式下剂量梯度指数(GI)中GI2000比较差异有统计学意义(t=-2.27,P<0.05),而适形度、剂量跌落梯度、OAR的最大值、最小值和平均值比较差异无统计学意义。两种模式的左眼晶状体、左右内耳的剂量最小值和右内耳的剂量平均值比较,差异均有统计学意义(t=-2.1,t=-2.83,t=-2.29,t=-2.42;P<0.05),FFF模式下OAR剂量低于FF模式下剂量,但差异无统计学意义。结论:FF模式的适形度和均匀性优于FFF模式,但FFF模式剂量跌落和OAR剂量优于FF模式,且治疗时间明显短于FF模式,可确保患者治疗安全。 侯东梅 殷旭君 张秋杭 徐建堃两种自动勾画系统勾画头部小体积危及器官的对比 被引量:2 2022年 目的:比较MANTEIA和RT-Mind两种软件自动勾画头部小体积危及器官(OAR)的准确性。方法:选取30例头部肿瘤患者的电子计算机断层扫描(CT)影像和核磁共振影像,将两套勾画系统软件自动勾画的实验组1和在勾画基础上手动修改的实验组2与医生手动勾画的对照组进行交叉指数系数(OI)、形状相似性系数(DSC)、杰卡德相似系数(J)和剂量偏差比较。结果:对于体积相对较大或CT值差异明显的头部器官(如脑干、晶体),OI、DSC、J值较高,剂量偏差较低;但对于小体积OAR(如视交叉、视神经、垂体)OI、DSC、J值较低,剂量偏差较高。P值分析发现:自动勾画A1组与手动勾画M组OAR的OI、DSC和J值比较差异均有统计学意义(P<0.05)。除晶体和内耳的OI值外,自动勾画B1组与手动勾画M组OAR的OI、DSC和J值比较差异均有统计学意义(P<0.05)。在自动勾画基础上,手动修改后,OI、DSC和J值都有提升,但与M组的OAR相比仍存在一定的差异。结论:通过软件自动勾画可以满足体积相对较大或CT值差异明显的头部器官放疗的临床需求,但对于头部小体积OAR,在临床上仍需要医生手动勾画。 侯东梅 赵永瑞 殷旭君 张秋杭 徐建堃关键词:危及器官 头部肿瘤 具有非均整模式的医用直线加速器 机房放射防护设计与效果分析 被引量:6 2021年 目的:分析研究具有非均整(FFF)模式的医用直线加速器机房放射防护设计与屏蔽效果,为医用直线加速器FFF模式的放射防护设计提供技术参考。方法:在Versa HD型医用直线加速器X射线能量10 MV、照射野40 cm×40 cm条件下,分别使用均整模式最大输出剂量率600 MU/min和FFF模式最大输出剂量率2200 MU/min照射,按照国家职业卫生标准(GBZ126-2011)规定的方法,对加速器机房外表面30 cm处剂量水平进行检测,对检测结果中的超标位点计算改造方案的屏蔽厚度,并在改造完成后重新进行检测。结果:按照均整模式设计的原屏蔽方案在10 MV的FFF模式下,机房外表面部分检测点辐射剂量率>2.5μSv/h,超出国家职业卫生标准(GBZ126-2011)限值(≤2.5μSv/h)要求;防护门外中子辐射剂量当量率最大为1.0μSv/h,明显高于预期值。根据检测结果计算需要增加的屏蔽厚度,改造完成后原超标位点辐射剂量率均<2.5μSv/h,满足标准限值要求。结论:在FFF模式下机房外表面辐射剂量率较均整模式明显增加,具备10 MV的FFF模式的医用直线加速器机房设计需要考虑中子防护,在不改变周围剂量当量率参考控制水平的情况下,需要增加屏蔽厚度才能达到国家标准要求。 董硕 张文龙 白玫 殷旭君 张秋杭 徐建堃 吴航关键词:医用直线加速器 三种探头测量加速器小野输出因子的数据分析 被引量:2 2020年 目的:分析3种探头在测量加速器小野输出因子数据的相对偏差,并基于现有文献资料对其进行修正。方法:选用3种探头Razor Chamber空气电离室(比利时),Razor Diode半导体探头(比利时),60019 micro Diamond宝石探头(德国),分别测量1 cm×1 cm,2 cm×2 cm,3 cm×3 cm,4 cm×4 cm,5 cm×5 cm,10 cm×10 cm射野的输出因子,并比较分析不同探头之间的测量相对偏差。结果:3种探头测量6 MV光子线的输出因子5 cm×5 cm、4 cm×4 cm、3 cm×3 cm、2 cm×2 cm和1 cm×1 cm相对最大差异分别为1.8%、2.2%、2.3%、2.3%和2.1%;10 MV光子线输出因子的相对最大偏差分别为1.1%、1.5%、1.5%、1.5%和2.1%;校正后相对最大偏差6 MV≤0.3%,10 MV≤0.5%。结论:3种探头因其自身材料和设计特性测量小野输出因子相对偏差较大,经校正因子修正后3种探头的测量数据获得了很好的一致性。 殷旭君 张秋杭 侯东梅 党雅芳 尹硕宇 马媛媛 李晶晶 陈俊政 徐建堃关键词:医用直线加速器 电离室 探头 两台直线加速器束流匹配后模型验证与稳定性评估 2022年 目的:探讨在已经完成束流匹配的医科达Synergy和VersaHD医用直线加速器上进行患者治疗计划互换的可行性。方法:将治疗计划系统(TPS)模型数据与两台加速器采集数据进行一维Gamma通过率分析。选取在医院治疗的20例肿瘤患者不同部位治疗计划,按计划复杂程度分为复杂计划组和简单计划组,每组10例,在两台加速器上6个月内分4次测量。比较两台加速器的照射野百分深度剂量(PDD)、离轴比(OAR)曲线及输出因子(OUF)以及患者治疗计划的二维Gamma通过率。结果:Synergy加速器与TPS模型数据相比,除采集数据中5 cm×5 cm照射野Inline方向5 cm深度(PDD)的OAR曲线Gamma通过率为92.7%以外,其余照射野PDD和OAR的Gamma通过率均>95%,两台加速器的OUF与TPS模型计算的OUF的最大偏差为-0.51%。两组患者计划验证结果中,Synergy和Versa HD加速器2 mm/2%、2 mm/3%和3 mm/3%标准下Gamma通过率的差异均无统计学意义。复杂计划组和简单计划组不同时间点测量的Gamma通过率的差异均无统计学意义(H=2.477,H=2.451;P>0.05)。结论:尽管TPS模型与加速器采集数据在PDD、OAR和OUF上有一定的细微差异,但这些差异对两台加速器的计划验证Gamma通过率均未产生明显影响,临床上可以实现患者计划互换执行,但需要对束流匹配的加速器增加必要的质量控制措施。 殷旭君 侯东梅 马媛媛 张秋杭 徐建堃关键词:直线加速器 稳定性 能谱CT GSI与MARS在减除脊柱金属植入物椎管内伪影效果的研究比较 被引量:18 2012年 目的研究能谱成像技术(gemstone spectral imaging,GSI)和多种伪影去除系统(multi artifact reductionsystem,MARS)在减除脊柱金属植入物椎管内伪影方面的临床价值,获得图像质量最佳的单能量图像。方法选取本院15例脊柱金属植入物患者,行能谱CT的GSI扫描及单能量加MARS技术重组,每隔10 keV分别获得40~140 keV共11组单能量图像及11组单能量加MARS图像,每组图像分别选取伪影最重层面(A)和无伪影层面(B)的两幅图像,行感兴趣区(ROI)与邻近脂肪组织CT值和噪声(SD)值的测定,分别记录为CT1、CT2和SD1、SD2,计算对比噪声比(contrast noise ratio,CNR)值,SD值比较采用配对资料t检验。结果 40~140 keV 11组单能量图像中,110 keV单能量图像组,A、B两层面SD值分别为54.12±8.35和34.77±3.50,两者之间差异没有统计学意义(t=2.32,P>0.05),其他10组P值均<0.05,两者差异有统计学意义;40~140 keV 11组单能量加MARS图像中,各组A、B两层面SD值之间差异有统计学意义(P<0.05),不同keV单能量图像中,GSI能谱成像的70 keV图像脊柱椎管内组织与邻近脂肪组织CNR最佳(CNR=9.2±5.07);110 keV+MARS的图像金属植入物伪影有不同程度的消除,但产生一定的图像失真。结论 110 keV单能量图像在减除脊柱金属植入物椎管内伪影方面的效果最佳,110 keV单能量图像优于110 keV+MARS图像,70 keV图像虽然CNR最佳,但噪声明显高于110 keV图像,不利于临床诊断。 张秋杭 高艳 李坤成 李岩 杜祥颖 杨晶 张伟 李爽 李京凯 郭道德关键词:能谱成像 脊柱 金属植入物 伪影 FBP、ASiR和VEO重建算法对腹部CT图像质量的影响 被引量:20 2013年 目的:探讨传统滤波反投影法(FBP),自适应统计迭代重建技术(ASiR)和基于模型的迭代重建(VEO)3种重建技术对常规剂量腹部薄层CT图像质量的影响。方法:采用GE Discovery CT750HD对35例患者进行腹部常规剂量CT扫描。分别采用FBP、50%ASiR和VEO重建技术对原始数据进行0.625mm薄层重建,并应用后处理台对图像进行质量评价分析。测量并比较肝脏、胰脏、脾脏、肾脏、髂内肌、子宫和前列腺等的噪声值、信噪比(SNR)、和对比噪声比(CNR)。重建图像的主观评价由3名有经验的影像医师采用盲法评价。结果:FBP、50%ASiR和VEO三组图像的肝脏噪声分别为30.76±5.79,21.89±4.21和12.01±1.79,50%ASiR和VEO组图像噪声分别较FBP组降低29%和61%(P均<0.01)。FBP、50%ASiR和VEO三组图像的肝脏组织的CNR分别为7.53±1.49,10.95±2.57和16.85±14.93,50%ASiR和VEO组图像CNR分别较FBP组提高46%和123%(P均<0.01)。FBP、50%ASiR和VEO三组图像的肝脏组织的SNR分别为2.56±0.79,3.70±1.23和4.85±1.91,50%ASiR和VEO组图像SNR分别较FBP组提高45%和89%(P均<0.01)。结论:与FBP重建算法比较,在相同剂量条件下,50%ASiR和VEO能显著降低腹部CT图像噪声并提高图像质量;其中VEO重建算法降噪及提高图像质量效果更为显著。 杨晶 高艳 李坤成 李岩 张秋杭 杜祥颖关键词:信噪比 对比噪声比 对比增强CE-SSFP序列在急性心肌梗死患者检查流程中的应用价值 被引量:5 2019年 目的探究对比增强平衡稳态自由进动电影(CE-SSFP)序列在急性心肌梗死患者影像检查流程中的应用价值,以最大程度减少扫描时间,减轻患者不适,优化序列方案。方法对临床确诊的50例急性心肌梗死患者血管再通后一周内分别行注射对比剂前、后平衡稳态自由进动电影(cine-SSFP)序列,评价图像质量,测定心功能舒张期末心室容积(EDV)、收缩期末心室容积(ESV)、射血分数(EF)指标,评估图像信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)的差异。结果对比剂注射后图像质量显著提升(评分2.6±0.4 vs 2.8±0.3,P<0.05);对比50例患者心功能各项指标EDV:[(147.61±36.8)ml vs (135.84±39.7)ml,P=0.066],ESV:[(56.74±23.5)ml vs (52.21±28.8)ml,P=0.248],EF:[(61.5±9.1)%vs (60.2±8.6)%,P=0.059],无统计学差异;SNR(SNR正常心肌25.5±2.1 vs 29.75±7.5,P=0.09),危险心肌(SNR危险心肌82.9±17.4 vs 80.1±16.5,P=0.49),无显著差异;但CNR(CNR危险心肌33.79±9.13 vs 42.28±10.12,P=0.012),显示出CE-SSFP对危险心肌的显示较注射对比剂前cine-SSFP明显增强(P<0.05)。结论 CE-SSFP可优化急性心肌梗死患者的常规检查流程,减轻危重患者的耐受程度,为临床提供安全的检查环境,对未来更深入研究提供时间成本上的支持。 张秋杭 孙峥 孙峥 刘志 卢洁 刘志关键词:急性心肌梗死 心脏磁共振成像 信噪比 对比噪声比