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錐形束CT快速重建可加速診療，降低劑量

時(shí)間：2010-08-18 09:47:34

關(guān)鍵字：影像 GPU 噪音 X射線

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[導(dǎo)讀]在美國醫(yī)學(xué)物理學(xué)家年會(huì)（AAPM）上，一項(xiàng)提交的研究表明，一種用于錐形束CT的新型影像處理方法，可在影像引導(dǎo)的放射治療（IGRT）之前的灌注CT操作時(shí)，顯著地降低病人的輻射暴露水平。錐形束CT在IGRT治療上發(fā)

在美國醫(yī)學(xué)物理學(xué)家年會(huì)（AAPM）上，一項(xiàng)提交的研究表明，一種用于錐形束CT的新型影像處理方法，可在影像引導(dǎo)的放射治療（IGRT）之前的灌注CT操作時(shí)，顯著地降低病人的輻射暴露水平。
錐形束CT在IGRT治療上發(fā)揮著重要的作用，這種診療手段可以在放射治療時(shí)重復(fù)掃描、精確地定位腫瘤，將鄰近組織的輻射暴露降到最低。但是重復(fù)掃描產(chǎn)生的大劑量照射是一個(gè)很大的缺點(diǎn)。
降低X射線掃描總數(shù)以及電流強(qiáng)度是一種降低劑量的簡(jiǎn)單方法，但是得到的影像噪音多，數(shù)據(jù)處理緩慢。加州大學(xué)圣地亞哥分校的賈遜博士（XunJia）在這次學(xué)會(huì)上的發(fā)言中指出，對(duì)于放射治療來說，快速重建是一個(gè)必須的要求。
這種新的CT重建算法借鑒了視頻有其中的圖像處理軟件（GPU）的壓縮傳感技術(shù)。使用GPU技術(shù)可以在2分鐘內(nèi)重建錐形束CT掃描影像。
研究者開發(fā)了一種快速的GPU為基礎(chǔ)的算法重建高質(zhì)量錐形束CT影像，這些影像來自于高噪音和采樣標(biāo)準(zhǔn)以下的診療數(shù)據(jù)，以便降低輻射噪音。20-40排X射線診療足夠用于影像重建，這些影像的質(zhì)量足以用于影像引導(dǎo)的放射治療。
重建時(shí)間從77秒到130秒，采用的是Nvidia TeslaC1060 GPUcard，根據(jù)采集的CT排數(shù)而有所不同，比類似的迭代重建方法快了100倍。“我們的算法似的錐形束CT影像可以在如0.1mAs/病例的低速水平上重建?！毖芯空哒f。與現(xiàn)在通常采用的360排CT比較，采用這種方法可以將劑量降低到36到72分之一。
“我們的算法在限制照射野的錐形束CT影像重建中可以進(jìn)一步降低劑量，限制角度掃描中可以縮短掃描時(shí)間?！比绻糜谠\斷影像，這個(gè)方法可以將CT劑量降低十分之一或者更多。共同作者蔣博士如是說。

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