醫(yī)學圖像融合技術在腫瘤放射治療中的應用

李超

（四川省德陽市人民醫(yī)院 四川 德陽 618000）

目前，隨著時代的發(fā)展進步，并隨著醫(yī)學科技水平的提升，新型的疾病治療方式和辦法已逐步得到人們的認可，其中，醫(yī)學圖像融合技術就是一種結合計算機信息以及醫(yī)院影像的融合技術，在醫(yī)學信息的獲取上，為醫(yī)學診斷提供了新的方式和方法。而將醫(yī)學圖像融合技術應用在腫瘤放射治療中則現(xiàn)今最為重要的應用舉措，具體而言，不僅將多種模態(tài)的醫(yī)學圖像進行了融合，而且對腫瘤靶區(qū)輪廓進行了準確的勾勒，進而減少了放療劑量，使腫瘤放射治療更具有精準性和有效性。因此，本文就通過從我院中選取2015年4月到2016年4月需要接受腫瘤放射治療的患者共62例，在其接受腫瘤放射治療的過程中，對其應用醫(yī)學圖像融合技術，并對其進行了綜合性分析，探討了最終的應用效果分析，現(xiàn)報告如下。

1.資料和方法

1.1 臨床資料

從我院中選取2015年6月到2016年6月需要接受腫瘤放射治療的患者共62例，運用隨機數(shù)表的方法將對其分成兩組，即對照組和觀察組各31例，在對照組組中，男性患者17例，女性患者14例子，年齡在34歲至72歲之間，平均年齡在（48±7.2）歲，其中鼻咽癌7例，食道癌3例，肺癌5例，腦瘤4例，盆腔癌6例，非何杰金氏淋巴瘤6例；在觀察組中，男性患者為15例，女性患者為16例，年齡在35歲至73歲之間，平均年齡在（48±7.5）歲，鼻咽癌8例，食道癌5例，肺癌7例，腦瘤3例，盆腔癌5例,非何杰金氏淋巴瘤3例。且均確認腫瘤為惡性腫瘤，具有放療的條件[1]。

1.2 方法

將全部患者都進行常規(guī)的放射治療，并在治療的過程中應用CT、MRI融合技術。

（1）圖像的獲取

①CT圖像的獲取

采用64排螺旋式的CT機對患者進行掃描，掃描結果參數(shù)如下：120kv、400mA，Tile0.0，層厚5mm，螺距1.375:1，窗位W300、L40。而在此過程中，應先對患者進行平掃，然后再進行增強掃描，從而最終獲得CT圖像[2]。

②MRI圖像的獲取

采用磁共振掃描儀對患者進行掃描，并利用真空袋對患者進行固定，從而實現(xiàn)定位，在定位完成后，利用魚油材料對標志點進行定位，其中，MRI掃描是一種序列掃描，進而最終獲得MRI圖像。

（2）圖像的處理

首先，在進行圖像預處理的過程中，應該將CT掃描數(shù)據(jù)和MRI掃描數(shù)據(jù)進行取出，并運用專用電腦和相似圖像重建軟件對圖像進行處理。其次，在對上述兩項數(shù)據(jù)進行預處理完成后，則應該對圖像進行融合，且在整個過程中采用剛性變換和放射性變換的形式來展開，在局部特殊情況下，則采用相似性圖像非線性變換來完成。再次，在圖像進行融合后，則將相關的圖像數(shù)據(jù)輸入放射治療計劃系統(tǒng)中，以達到圖像融合的目的以及實現(xiàn)腫瘤靶區(qū)勾畫的最終目的。最終，對實體體膜、CT圖像上的體膜影像、MRI圖像上的體膜圖像進行測量，在誤差小于1毫米的情況下，則不需要對融合圖像進行修正，如果融合圖像的誤差大于1毫米，則應該對融合圖像進行修正[3]。

（3）腫瘤靶區(qū)勾畫和測量

通常情況下，若要對腫瘤靶區(qū)進行勾畫，一般在放療治療計劃系統(tǒng)中來展開，同時，在腫瘤靶區(qū)的勾畫過程中，應該依據(jù)單一的CT圖像和MRI圖像來進行，并依據(jù)CT和MRI融合圖像。而在勾畫的過程中，一般將腫瘤的邊緣作為基準。

1.3 統(tǒng)計學分析

運用SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)結果進行統(tǒng)計學分析，采用±s來表示計量資料，并采用t來進行檢驗（P＜0.05），且存在差異具有統(tǒng)計學意義[4]。

2.結果

2.1 腫瘤體積與勾畫體積相比較

將對照組中的32例患者采用CT圖像勾畫，最終勾畫出的腫瘤體積為（72.45±2.35）立方毫米，而對觀察組采用CTMRI融合圖像對腫瘤的體積進行勾畫，最終勾畫出的腫瘤體積為（51.12±2.12）立方毫米，對兩者的體積進行比較可以看出，在對腫瘤靶細胞進行勾畫時，CT-MRI融合圖像具有更高的準確性，且差異性具有統(tǒng)計學意義（t=6.424，且P＜0.05）[5]。

2.2 放療照射計量比較

在對膀胱或直腸等部分特殊部位進行放療照射時，在采用CT圖像技術的情況下，放療照射量的最小值和最大值都比CTMRI融合圖像的放療照射劑量要大，詳情請見表1。

表1 CT與CT-MRI融合圖像的放療照射劑量對比[（±s），Gy]

表1 CT與CT-MRI融合圖像的放療照射劑量對比[（±s），Gy]

照射部位 圖像類別 最小照射計量 最大照射計量膀胱 CT 30.473.57 75.765.32 CT-MRI 27.242.12 71.524.52直腸 CT 37.553.54 74.325.45 CT-MRI 34.212.14 71.573.24

運用CT圖像與CT-MRI融合技術，然后對兩組數(shù)據(jù)進行對比可得出：膀胱最小照射劑量，具有差異性并具備統(tǒng)計學意義（t=5.456，P＜0.05），膀胱最大照射劑量，具有差異性并具備統(tǒng)計學意義（t=5.583，P＜0.05）；直腸最小照射劑量，具有差異性并具備統(tǒng)計學意義（t=5.354，P＜0.05），直腸最大照射劑量，具有差異性并具備統(tǒng)計學意義（t=5.556，P＜0.05）。且對照組與觀察組的數(shù)據(jù)之間具備統(tǒng)計學意義。

3.討論

在目前的臨床醫(yī)學中，醫(yī)學圖像融合技術可主要分為以下幾種，即：

（1）CT與MRI的融合。在放療的過程中，CT起到的主要特點是對高密度的組織比較敏感且圖形穩(wěn)定不易發(fā)生變形，而缺點在于對軟組織的邊界卻顯示不清楚。就MRI而言，其優(yōu)點則主要體現(xiàn)在空間分辨度的體現(xiàn)上，并對清潤性腫瘤軟組織較為明顯，可以清晰的現(xiàn)實圖像的邊緣。而將兩種圖像融合，則可以對特殊的部分進行進行靶區(qū)位置確定，是醫(yī)生更加有效的進行治療。

（2）CT與MRSI的融合。與MRI相比，MRSI技術可以更加有效的對腫瘤局部進行控制，并有較好的復發(fā)控制效果，且能更加清楚的顯示腫瘤位置以及形狀。而將CT與MRSI的融合，則可以更加有效的提升部分腫瘤的控制效果。

（3）CT與PET的融合。眾所周知，腫瘤細胞具有增值速度快，轉移快等特點，而PET則可以根據(jù)失蹤化合物在組織內的濃度來對腫瘤細胞的增值和代謝水平進行判定，而通過CT與PET的融合技術，則可以提升圖像對腫瘤病灶的敏感性和特異性，從而最終達到幫助確定腫瘤化療區(qū)并相應確定化療藥物劑量控制的作用。

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[4]趙峰，趙起.醫(yī)學圖像融合技術在腫瘤放射治療中的應用[J].世界最新醫(yī)學信息文摘，2015，78:145+152.

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