DICOM图像在三维重建定位下对放疗计划的影响.docx

DICOM图像在三维重建定位下对放疗计划的影响1.dicom标准在放射治疗计划中包含医学图像可视化、数字影像重建和虚拟放疗环境，并借助计算机实现了这些可视化技术，以dicom格式的三维重建定位直接影响放疗技术的精准度和靶区剂量分布以及对减少靶区周围正常组织照射的影响，保证剂量的分布形状与三位重建模型相一致，实现照射强度最优化。医学数字成像和传输（Digital Imaging and Communications in Medicine，DICOM）是用于不同的医学影像设备间网络传输数据图像，定义图像及其相关信息的组成格式和交换方法，确保医学图像数据的传输，存储，转换以显示处理。现在的各种影像设备中都采用DICOM 3.0标准，以促进医学影像设备之间的兼容性和互操作性，大多以dicom格式图像输出也因为dicom文件是患者数据的集合，含有医学图像以及与医学图像有关的信息（图像大小，病人姓名，年龄，照射部位等）。2.dicom格式图像获取在dicom格式图像获取中，因为CT有快速体积数据获得，检查时间短.最大程度地减少了运动伪影和漏扫的优点，可获得高质量的二维图像.MRI则是对软组织成像有优势，但相对于CT扫描时间长。所以实验选择CT设备扫描。同时CT三维视图可更直观了解病灶部位、范围、病灶移位的方向和距离以及周围组织的空间关系。如图1.1所示，图为CT扫描得到的dicom格式的颅脑图像，主要获取患者的姓名、性别、检查日期等信息，以及图像的横断面、冠状面、矢状面即得到人体中某一薄层的组织分布情况，CT切片中，扫面间距和层厚选择越小， ，空间分辨率提高，重建结构却清晰，所得到的3D重建图像质量越高。实验准备了300张（两名实验者各150张）层厚为1.5 mm的CT断层图像，将这些二维dicom图像经过增强预处理（滤除噪声，图像锐化，保留轮廓和边缘信息，以及伪影处理）。以DICOM格式为基础的二维图像再通过软件的三维重建变成可视化并且能对病灶进行精确的定位，得到三维视觉信息（病灶的体积、空间定位、病灶与重要器官间的相对位置等）。3.三维重建结果4.对放疗计划的影响2016的一份报告显示过去的一年医疗影像设备市场规模约为3080亿元，比上一年同比增长了524亿元增长率20%左右，这展示了医疗设备的高速发展。随着医疗水平的提高，这也成了一个谈癌色变的年代，许许多多的癌症被人们熟知，资料癌症的三大方法手术、放疗、化疗，放射治疗是大部分病人中期或后期选择的治疗方法，而70%的肿瘤患者需要放射治疗。在临床上用射线治疗患者病灶时，需要设计治疗方案，再根据该方案对病人实施治疗。随着医疗水平的发展，在放疗方面越来越提倡精准治疗，为获得更好的疗效，对病灶的准确定位无疑是最重要的一部分，只有在清除病灶的分布，大小，三维形态，才能使病灶最大程度上接受射线的照射，让病灶周围的正常组织减少到最低的伤害，减少并发症的发生，使患者极大受益，在临床上可以应用在放疗计划，极其具有重要意义。参考文献【1】 焦 婷， 张富强， 孙 健. 应用三维激光扫描重建颌面软组织 的研究. 上海口腔医学， 2005， 14（5）： 463- 465【2】 白玉兴， 郭宏铭. 颅面软组织形态三维重建及测量研究进展 . 国外医学口腔医学分册， 2000， 27（4）： 220- 222