基于体积变化的四维计算机断层图像重建
张书旭1
余辉1
杨俊2
周凌宏3
张海南1
林生趣1
1.广州医学院附属肿瘤医院放疗中心,广东省广州市,5100952.解放军458医院,广东省广州市,5100603.南方医科大学生物医学工程学院,广东省广州市,510515
摘要：背景:目前还没有国产的四维计算机断层图像(4D-CT)机,而进口4D-CT系统要求在图像采集过程中监测呼吸信号,因此4D-CT重建只局限于特定少数品牌的进口CT机.另外,呼吸监测装置及4D-CT重建软件价格高昂,限制了这一先进技术在国内的普及应用. 目的:克服现有4D-CT重建系统的缺陷,在普通多螺旋CT上实现4D-CT重建.方法:采用VC++程序设计语言和VTK工具包,开发4D-CT图像重建软件系统.对自由呼吸的患者进行多床位电影模式(Cine模式)扫描,每个床位Cine扫描持续时间约为患者的1个呼吸周期加1 s(4～6 s),在这期间每排CT探测器重建出8～15幅不同时刻(相位)的CT图像.结果与结论:根据体表轮廓和肺组织的体积变化确定CT图像在呼吸周期中的相位,并按相位不同对所有CT图像进行分组,得到一个完整的呼吸周期中多个相位的CT系列,再分别对各相CT图像序列进行三维(3D)重建,即得到了随时间变化的4D-CT系列,它不但明显地消除了运动伪影,而且反映了胸部和腹部脏器随呼吸运动变化的规律.提示基于体表轮廓和肺体积的周期性变化,能在普通螺旋CT上实现4D-CT重建,其重建过程不依赖于外在的呼吸监测装置、不受CT机本身的软硬件限制,具有普遍适用性.
关键词：四维计算机断层图像运动伪影图像重建放射治疗肺癌
分类号：R318(医用一般科学)
资助基金：科技计划(08A008)博士基金(2010-1-11;4D-CT)
论文发表日期：2010-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 4818-4822 )
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