图像引导放疗原理应用和QA培训课件
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放疗图像引导系统完整版
精准计划与实施
通过精确的影像学数据，医生可以制 定更为精准的放疗计划，并根据肿瘤 的变化实时调整，确保治疗效果的最 大化。
减少患者痛苦和副作用
降低并发症风险
精确的放疗计划和实施有助于减少并发症的 发生，减轻患者的痛苦和不适感。
提高生活质量
通过减少放疗对周围正常组织的损伤，患者 能够减轻副作用，如恶心、呕吐、疲乏等， 提高生活质量。
在肿瘤放射治疗中，放疗图像引导系统能够实现快速、准确的定位和摆位，提高 治疗的精度和效率。
放射性手术
放射性手术是一种新型的肿瘤治疗方法，通过将放射性物质植入肿瘤内部或周围，实现对肿瘤的近距 离照射。放疗图像引导系统在放射性手术中起到关键的作用，能够实时监测放射性物质的位置和分布 ，确保治疗的准确性和安全性。
国际化发展与合作
国际学术交流与合作
积极参与国际学术交流，与国际顶尖研究机构和专家合作，共同 推动放疗图像引导系统的研发和应用。
跨国临床试验
开展跨国临床试验，验证放疗图像引导系统在不同国家和地区的适 用性和有效性。
标准化与推广
制定国际化的标准，推动放疗图像引导系统的普及和应用，造福更 多的肿瘤患者。
放疗图像引导系统还可以协助医生制定手术方案，为手术提供准确的影像学依据，提高手术的成功率 和治疗效果。
放射性介入治疗
放射性介入治疗是一种微创的肿瘤治 疗方法，通过导管等介入手段将放射 性物质输送到肿瘤内部。放疗图像引 导系统在放射性介入治疗中起到重要 的辅助作用，能够实时监测导管的位 置和放射性物质的分布，确保治疗的 安全性和有效性。
VS
放疗图像引导系统还可以协助医生制 定介入治疗方案，为介入治疗提供准 确的影像学依据，提高介入治疗的效 果和患者的生存率。
通过精确的影像学数据，医生可以制 定更为精准的放疗计划，并根据肿瘤 的变化实时调整，确保治疗效果的最 大化。
减少患者痛苦和副作用
降低并发症风险
精确的放疗计划和实施有助于减少并发症的 发生，减轻患者的痛苦和不适感。
提高生活质量
通过减少放疗对周围正常组织的损伤，患者 能够减轻副作用，如恶心、呕吐、疲乏等， 提高生活质量。
在肿瘤放射治疗中，放疗图像引导系统能够实现快速、准确的定位和摆位，提高 治疗的精度和效率。
放射性手术
放射性手术是一种新型的肿瘤治疗方法，通过将放射性物质植入肿瘤内部或周围，实现对肿瘤的近距 离照射。放疗图像引导系统在放射性手术中起到关键的作用，能够实时监测放射性物质的位置和分布 ，确保治疗的准确性和安全性。
国际化发展与合作
国际学术交流与合作
积极参与国际学术交流，与国际顶尖研究机构和专家合作，共同 推动放疗图像引导系统的研发和应用。
跨国临床试验
开展跨国临床试验，验证放疗图像引导系统在不同国家和地区的适 用性和有效性。
标准化与推广
制定国际化的标准，推动放疗图像引导系统的普及和应用，造福更 多的肿瘤患者。
放疗图像引导系统还可以协助医生制定手术方案，为手术提供准确的影像学依据，提高手术的成功率 和治疗效果。
放射性介入治疗
放射性介入治疗是一种微创的肿瘤治 疗方法，通过导管等介入手段将放射 性物质输送到肿瘤内部。放疗图像引 导系统在放射性介入治疗中起到重要 的辅助作用，能够实时监测导管的位 置和放射性物质的分布，确保治疗的 安全性和有效性。
VS
放疗图像引导系统还可以协助医生制 定介入治疗方案，为介入治疗提供准 确的影像学依据，提高介入治疗的效 果和患者的生存率。
放疗图像引导系统 ppt课件
图像处理技术
随着人工智能和机器学习的发展，放疗图像引导系统的图 像处理能力将得到进一步提升，能够更精准地识别肿瘤位 置和形状。
实时监控与反馈
通过引入传感器和实时监控技术，系统能够实时监测放疗 过程中肿瘤的变化，及时调整治疗方案，提高治疗效果。
剂量优化
借助先进的剂量计算和优化算法，系统能够更精确地计算 放疗剂量，降低对正常组织的损伤，提高治疗的安全性。
图像去噪
去除图像中的噪声，提高 图像的清晰度和对比度。
图像增强
通过调整图像的对比度、 亮度等参数，突出显示肿 瘤及周围组织的特征。
三维重建
将获取的二维图像进行三 维重建，生成三维立体图 像，便于医生全面了解肿 瘤的位置和形态。
图像引导技术
图像配准
将治疗前后的影像进行配 准，确定肿瘤的位置和位 移。
技术更新迅速
随着医学技术的不断发展，放疗图像引导系 统需要不断更新换代，以适应新的治疗需求 。
D
解决方案与未来发展
加强技术培训
医疗机构应加强对技术人员的 技术培训，提高操作和维护水
平。
政策支持
政府应出台相关政策，支持医 疗机构引进和更新放疗图像引 导系统。
数据安全保护
医疗机构应加强数据安全保护 ，采取有效的加密和备份措施 ，确保患者信息的安全。
放疗图像引导系统的应用范围
01
适应症
适用于各种肿瘤的放射治疗，尤其适用于位置不固定的 肿瘤和需要精确照射的肿瘤。
02
应用场景
放疗图像引导系统可应用于各种放疗设备和治疗场景， 如直线加速器、伽马刀等。
03
优势
通过提高放疗的精确度和治疗效果，降低对周围正常组 织的损伤，减少并发症和副作用，提高患者的生存率和 生存质量。
放疗技术培训 PPT课件
治疗体位的选择
有多种因素影响定位、摆位时体位的重复性：皮下脂肪层的厚度会影 响皮肤的为孩子和皮肤的移动；皮肤和皮下脂肪层的张力 亦会收到肌肉的张力和重力的影响而改变其位置。因此，皮肤的不同张力 程度会直接影响患者在CT、模拟机床上和加速器治疗床上 的位置。譬如，患者从床的左侧上床和从床的右侧上床，皮肤张紧的状态 会有不同。若患者先坐在床上，然后再躺下，使患者处于 舒服的和自然地体位，不仅能减缓上述皮肤张力的影响，而且也可能减轻 肌肉拉近对体位重复的影响。因此，治疗体位一旦确定， 要求操作技术员应严格遵守该体位要求的摆位步骤，努力减少从定位到治 疗的过程中因皮肤、脂肪、肌肉等因素对其位置的影响。
另一种常用的体位固定技术，是将体位辅助装置和题为固 定材料做成一体，如头颈部体位固定用的口咬托头部固定装置， X线立体定向治疗用的头部面膜等，这种固定方法的优点是进 一步提高了体位固定精度和改进了体位的重复性。
体位参考标记
体位及体位固定之后，表示患者的治疗部位与体位固定器形成一个类似刚性结构。 通过模拟定位机及CT/MRI等影像设备，利用治疗计划系统找到患者的靶区中心，确立患 者治疗部位的坐标系。患者坐标系一旦确立，靶区的相对范围、靶区与周围重要组织和 器官的关系等都被确定。对头颈部，因器官和组织运动相对较小，患者坐标系中确定的 上述关系一般不会改变；但对胸、腹部位，由于呼吸、器官运动等引起的靶区、器官和 组织的相对位移扩大，患者坐标系中确定的上述关系会随时间变化；加上前述的皮肤、 皮下脂肪、及至肌肉的张力及拉紧状态每次不同，造成治疗部位的整体与体位固定器发 生位移。 为了评估上述各种因素引起的相对位移量，必须在患者坐标系中设置参考标记点。 参考标记点的位置的选择应遵从下述原则：1、该点可以是某一解剖位置，如斗篷野照射 时的胸骨切迹、食管癌照射时某一胸椎体前缘等。它们不会因呼吸和器官及组织的运动 而变化太大，而且在模拟机、CT机图像上能显像，并希望它们能在使用的摄野之内，以 使拍摄摄野模拟和摄野证实片时，可以显示它们与射野的相互关系。位于体表位置的标 记，叫皮肤标记；位于体内的标记叫内标记；2、对皮下脂肪层较薄的部位，体位固定器 与身体形成的刚性较好，如头颈部肿瘤的照射，皮肤标记可设在题为固定面罩上；3、对 皮下脂肪层较厚的部位，如腹部肿瘤的照射，设立皮肤标记时，一定要选择好体罩固定 方法，患者每次躺上时，使皮肤标记的位移最小；4、标记点应该距离靶中心位置越近越 好，即是说，内标记比体表标记引起的误差小得多，因此X（r）线体部立体定向治疗小 病变时，在肿瘤（靶区）周围予埋金点（内标记）的方法比体表标记的方法的精度高得 多。
图像引导放射治疗
自适应放射治疗
• 自适应放射治疗是指在分次放射治疗的过 程中，如果不能够通过简单的调节患者的 体位来修正剂量投射的偏差，可以在余下 的治疗里通过修正患者的治疗计划来减低 剂量偏差的影响。 • 造成剂量投射偏差的原因主要包括治疗期 间肿瘤病灶的退缩、患者体重减轻、以及 乏氧组织增加等。
自适应放疗流程
重粒子放射治疗
重粒子放射治疗
目前 • 重离子放疗设备主要分布在北美和欧洲 • 正在积累临床应用数据、经验 • 尽管这一技术早在20世纪50年代就用于临床， 但由于加速器笨重，造价昂贵，治疗费时，目 前仅有少数机构使用
容积旋转调强放射治疗
特点
• 与传统调强放射治疗 相比，治疗时间明显 缩短 • 剂量分布与传统调强 放射治疗计划类似
• 治疗的机器跳数减少
容积旋转调强放射治疗
适应症 • 绝大多数传统调强技术能治疗的病种， VMAT同样也均能实现。 • 已有多篇文献成功报道了 头颈部癌，前列腺癌，直 肠癌，宫颈癌，肺癌，椎 体转移癌，多发脑转移癌 等。
螺旋断层放射治疗
定义 • 螺旋断层放疗 （TomoTherapy） 通过开关方式调制扇形束来 进行调强（IMRT）治疗， 该放疗系统像螺旋CT一样， 在机架和床的联动过程中用 螺旋断层方式进行放射 治疗。
螺旋断层放射治疗
螺旋断层放疗机(TomoTherapy) 是目前世界上唯一能够治疗癌症的 CT 机
自适应计划
患者摆位
存储融合后 的影像
IGRT 根据剂量要求 改变或生成新 的组织轮定位
修改组 织轮廓
评估
重粒子放射治疗
重粒子的物理学特点 • 射线束窄，准直性能好，在照射过程中几乎不发生 散射 • “Bragg峰”的宽度和深度以及粒子束的形状可通过限 束、滤过装置调节，使其更符合病灶的形状 这些特点使之很适合作为立体定向放疗的放射源， 在治疗时使粒子束的“Bragg峰”与病灶重叠，经过 4个方向照射即可达到理想的剂量分布，病灶周围 组织几乎不受到损害
IGRT QA
图像引导放疗图像引导放疗（（IGRT IGRT））的质量保证的质量保证石成玉1，翁学军2，刘亚希1，吴川31. 1. 美国美国美国德克萨斯德克萨斯德克萨斯州州州立大学圣安东尼奥立大学圣安东尼奥分校分校分校健康科学中心健康科学中心健康科学中心肿瘤科肿瘤科肿瘤科2．中国西门子总公司中国西门子总公司3．美国加州圣克拉门托放射放疗联合中心美国加州圣克拉门托放射放疗联合中心摘要摘要随着图像引导放疗（Image-Guided Radiation Therapy, IGRT）技术的发展，如何对IGRT 系统进行质量保证则是一个比较复杂的问题。
本章对IGRT 系统的常规质量保证和测试频率进行了指导性的探讨，并给出相应的质量保证测试表格。
1．图像引导放疗质量保证的重要性 2．图像引导设备的常规质量保证－概论 2．1 系统安全性2．2 机械部件质量保证2．3图像质量质量保证2．4软件质量保证2．5 其它特性的质量保证3．图像引导设备质量保证测试频率3．1 每日质量保证3．2 每月质量保证3．3每季质量保证3．4 每年质量保证4．总结5．感谢6．参考文献7．附录图像引导放疗质量保证的重要性1．图像引导放疗质量保证的重要性放射治疗肿瘤的目标是尽可能多地把放射能量疏运到病灶，同时尽可能少地让周围正常组织和器官接受到放射能量。
为了实现这个目标，各种新的治疗技术应运而生，其中图像引导放疗（Image-Guided Radiation Therapy, IGRT）是目前精确放疗的大趋势。
图像引导放疗的概念在于利用各种医用成像工具，在实施放疗之前或者放疗进行之中，对病人的肿瘤和周边组织和器官进行解剖成像或功能成像，并且利用所获取的图像反馈到后继的治疗中（例如，在放疗中实时调节病灶和射线之间的相对位置， 或者基于图像相应调整后继治疗计划）。
正确使用图像引导放疗技术可以显著地提高治疗的精度，进而获得更好的临床放射治疗效果。
然而，基于图像导引的精确放疗的潜在风险也是不容忽视的。
图像引导放疗ppt课件
提高，肿瘤放射治疗技术也发展迅猛。自 适应放射治疗(ART)是在3D—CRT和 IMRT的基础上发展而来的新技术。
5
一、放射治疗的现状
• 3D-CRT适用于绝大部分的肿瘤。3D-CRT是 一种能使高剂量区的剂量分布在三维方向上 和靶区的实际形状相一致的照射技术。其利 用CT图像重建三维的肿瘤结构，通过在不同 方向设置一系列不同的照射野，并采用与病 灶形状一致的适形挡铅，使得高剂量区的分 布形状在三维方向(前后、左右、上下)上与 靶区形状一致，同时使得病灶周围正常组织 的受量降低。适形放疗包括照射靶区和周围 重要器官或组织的三维定位、治疗计划的设 计、模拟以及实施4个方面。
2
目的
• 提高肿瘤放疗的精准性，实现对肿瘤靶区 高剂量照射的同时，最大限度地减少周围 正常组织受到高剂量照射的可能性，进而 降低并发症发生概率。
3
内容提要
• 一、ART概述 • 二、自适应优化的考虑 • 三、自适应放疗的过程 • 四、结语
4
一、ART概述
• 自适应放射治疗；发展 • 随着社会经济的发展，人们生活水平的
➢ CTVISION系统中计划图像可用于与分次治 疗前所获取的日常引导图像相关联对比， 从而可执行在线或离线式处理。
28
1、治疗计划产生
目前的治疗计划系统优化算法是基于物理 （即剂量）目标函数，治疗计划的生物 剂量评估及其生物优化算法已在未来考 虑之列。 通常调强治疗多采用共面7野或9野等角 度分布，无需避开直接对危及器官的照 射，通过治疗计划系统的优化可满足特 定剂量约束条件，在取得靶区剂量均匀 性同时尽可能实现对正常组织的保护。
最能反映出所需摆位的信息。
32
局限性
• 考虑解剖学变化而实现对患者摆位的调节， 其局限性在于实施可能位置变化的调节通 常基于假设以刚性的患者（体）来实现的。 解剖组织结构变化越多，也许越难以确保 实现按照对患者原始治疗计划的实施。
5
一、放射治疗的现状
• 3D-CRT适用于绝大部分的肿瘤。3D-CRT是 一种能使高剂量区的剂量分布在三维方向上 和靶区的实际形状相一致的照射技术。其利 用CT图像重建三维的肿瘤结构，通过在不同 方向设置一系列不同的照射野，并采用与病 灶形状一致的适形挡铅，使得高剂量区的分 布形状在三维方向(前后、左右、上下)上与 靶区形状一致，同时使得病灶周围正常组织 的受量降低。适形放疗包括照射靶区和周围 重要器官或组织的三维定位、治疗计划的设 计、模拟以及实施4个方面。
2
目的
• 提高肿瘤放疗的精准性，实现对肿瘤靶区 高剂量照射的同时，最大限度地减少周围 正常组织受到高剂量照射的可能性，进而 降低并发症发生概率。
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内容提要
• 一、ART概述 • 二、自适应优化的考虑 • 三、自适应放疗的过程 • 四、结语
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一、ART概述
• 自适应放射治疗；发展 • 随着社会经济的发展，人们生活水平的
➢ CTVISION系统中计划图像可用于与分次治 疗前所获取的日常引导图像相关联对比， 从而可执行在线或离线式处理。
28
1、治疗计划产生
目前的治疗计划系统优化算法是基于物理 （即剂量）目标函数，治疗计划的生物 剂量评估及其生物优化算法已在未来考 虑之列。 通常调强治疗多采用共面7野或9野等角 度分布，无需避开直接对危及器官的照 射，通过治疗计划系统的优化可满足特 定剂量约束条件，在取得靶区剂量均匀 性同时尽可能实现对正常组织的保护。
最能反映出所需摆位的信息。
32
局限性
• 考虑解剖学变化而实现对患者摆位的调节， 其局限性在于实施可能位置变化的调节通 常基于假设以刚性的患者（体）来实现的。 解剖组织结构变化越多，也许越难以确保 实现按照对患者原始治疗计划的实施。
放疗图像引导系统33页PPT
放疗图像引导系统
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
放疗图像引导系统培训课件
放疗图像引导系统
14
2/28/2021
在其环形机架内原先装X线球管的地 方安装了6MV直线加速器，将加速管 的能量降低到3MV进行断层扇形束扫
描成象，据此修正摆位及计划。
放疗图像引导系统
15
2/28/2021
主要组成 环状机架上原先装X线球管的地方安装了6MV直 线加速器； MLC实现扇形束调强放疗； MV级电子射野影像设备（EPID）做剂量验证和 位置验证； 激光定位系统； 有独特的验证／登记计算机断层（VRCT）。
➢减少器官运动引起的内边界
✓呼吸门控从 10mm 3-5mm ✓动态跟踪从 10mm 3mm
➢减少器官变形引起的剂量变化
放疗图像引导系统
5
2/28/2021
下面介绍几种IGRT设备
放疗图像引导系统
6
2/28/2021
赛博刀（Cyberknife）
放疗图像引导系统
7
2/28/2021
赛博刀是一种影像引导的立体定向放疗
放疗图像引导系统ຫໍສະໝຸດ 112/28/2021
赛博刀治疗中
放疗图像引导系统
12
2/28/2021
断层放疗机 （Tomotherapy HI-ART）
放疗图像引导系统
13
2/28/2021
Tomotherapy HI-ART由美国威斯 康星大学医学物理系的研究小组 经过十多年的研究完成，外表与 CT扫描机相似
放疗图像引导系统
20
2/28/2021
电子射野影像（EPID)系统
放疗图像引导系统
21
2/28/2021
在放射治疗工作中,射野位置的准确性对于提 高肿瘤局部控制率有着极其重要的作用.特别 是随着适形放疗,调强放疗等复杂治疗技术在 临床上的推广应用,对射野位置精度的要求越 来越高.
放疗图像引导系统(完整版).ppt
28
概述
在同一平台上综合高分辨率kV级X射线 影像技术、包括治疗床在内的全部运动 的自动遥控及可实施所有放疗技术（三 维适形、调强、立体定向）的新一代加 速器。
..........
29
主要组成: 1.常规X射线； 2.电子线辐射头； 3.实时治疗影像系统； 4.遥控机械手（150kV X射线发生
16
主要组成 环状机架上原先装X线球管的地方安装了6MV直 线加速器； MLC实现扇形束调强放疗； MV级电子射野影像设备（EPID）做剂量验证和 位置验证； 激光定位系统； 有独特的验证／登记计算机断层（VRCT）。
..........
17
肿瘤定位与放疗一体化系统
..........
18
（一）概述 该系统是一个结合了医用直线加速器和 CT的系统，体现了影像技术与放疗技术的 完美结合。在加速器治疗室内安装一台CT， CT与加速器共用同一治疗床，使定位与治 疗一体化，大大提高了治疗的准确性。
..........
11
缺点 1.价格比较昂贵，维护和维修条件要 求很高； 2.定位参照物为身体骨骼结构，对躯 干肿瘤的放疗受限; 3.每次放疗时间长，机器利用率低；
..........
12
赛博刀治疗中
..........
13
断层放疗机 （Tomotherapy HI-ART）
..........
2.MV级锥形束CT，具有容积图像（Xray Volume Image，XVI）功能，可 以拍X片、连续图像和X线容积图像； 3.kV级常规高性能X射线球管（安装 在伸缩臂上，可从滚筒上伸出）； 4.X射线球管对面的电动臂上安装了 平板X线探测器。
..........
图像引导放疗原理应用和QA优质PPT课件
IGRT原理及应用
CyberKnife
实时跟踪Calypso四维定位系统
IGRT原理及应用
MV QA – 图像质量(2D)
低对比度识别率
高对比度空间分辨率
• 将Las Vegas模体上放置在等中心处； • 将机架转至-90°； • 将射野开到刚好覆盖整个模体的位置； • 用6MV能量出光1MU，获取透视像； • 观察在第一列中能清晰分辨的最大行数
疗程中肿瘤对治疗的响应情况，调整靶
区和(或)处方剂量。
根据治疗过程中的反馈信息，对治疗方
案做相应调整的治疗技术或模式。
IGRT原理及应用
15
7分钟更新治疗计划
2 min
新计划传输 至加速器
2 min
运用CTVision进行CT采集
将原始轮廓叠加到新 采集的CT图像上
3 min
子野权重 优化
0.5 min
摆位所依据 的光距尺和 激光灯定位 误差。
2019/11/I2G4 RT原理及应用
4
分次治疗的摆位误差来源
治疗床和模拟定位机床的差别、体表标记线的
宽度、清晰程度、技师经验等因素
2019/11/I2G4 RT原理及应用
5
治疗分次间的靶区移位和变形
消化系统和 泌尿系统器 官的充盈程 度显著影响 靶区位置。
IGRT原理及应用
10
3D与2D IGRT比较
与二维图像相比，三维图像的优势表现为：
①由于CBCT图像可以提供清晰的断层解剖信 息，可以观察靶区和危及器官在疗程中的变化， 提供及时修改计划的可能。
2D图像
IGRT原理及应用
3D图像
11
3D与2D IGRT比较
②三维图像可提供6个自由度(3个平移和3 个旋转)的摆位误差数据，而二维图像最多 只能提供5个自由度(3个平移和2个旋转)的 数据；
图像引导放射治疗(Image Guided Radiation Therapy,IGRT)
四维放射治疗的发展，促进了治疗模式的改变。与常规方法比较，肿瘤放疗医师们也正在逐渐探讨和实践：增加肿瘤的总剂量和分次剂量；尽量减少正常组织特别是敏感器官的总剂量和分次剂量；缩短总治疗时间和减少分次治疗次数等等。这一治疗模式在立体定向放射治疗技术中已有实践，并展现了很好的前景。放射治疗的上述发展，可以真正实现高剂量分布在三维方向精确而完美地包罗任一形状的肿瘤，同时最大限度地减少周围正常组织的剂量，从而提高肿瘤的局部控制率和改善患者的生存质量。这正是放射肿瘤学家一个世纪以来所追求的目标。
－-----------------------------------------------------
功能：
1)支持DICOM3.0/RT数据的输入和输出；(jpg,bmp,tif png,...)
2)数据存储在DICOM服务器中，便于备份和查找；
3)生成数字重建图像(DRR)仅需要数秒；
－----------------
主要用途包括：病人体位的验证，在呼吸运动下靶区的追踪和定位，射野的验证和记录，电动光栅叶片的探测，剂量的验证，以及存在剂量的记录等。TiGRT IVS系统采用高质量的8英寸/16英寸数字探测平板，结合软硬件基础，计算出6个自由度的校正量（包括3个平移量和3个旋转量），用以精确的重定位靶区。
4)在CT图像层厚达到0.8mm且像素大小为0.6mm的情况下，平移校正量精度可高达0.5mm，旋转校正量精度可达0.5度；
5)支持根据单幅数字图像(DR)进行二维配准，支持根据两幅数字图像进行三维配准；
6)同时显示数字重建图像(DRR)、数字图像(DR)和叠加图像；
7)计算结束后全屏显示校正量，便于远距离察看；
8)支持两种校正方式：自动计算校正量和手动调整校正量；
－-----------------------------------------------------
功能：
1)支持DICOM3.0/RT数据的输入和输出；(jpg,bmp,tif png,...)
2)数据存储在DICOM服务器中，便于备份和查找；
3)生成数字重建图像(DRR)仅需要数秒；
－----------------
主要用途包括：病人体位的验证，在呼吸运动下靶区的追踪和定位，射野的验证和记录，电动光栅叶片的探测，剂量的验证，以及存在剂量的记录等。TiGRT IVS系统采用高质量的8英寸/16英寸数字探测平板，结合软硬件基础，计算出6个自由度的校正量（包括3个平移量和3个旋转量），用以精确的重定位靶区。
4)在CT图像层厚达到0.8mm且像素大小为0.6mm的情况下，平移校正量精度可高达0.5mm，旋转校正量精度可达0.5度；
5)支持根据单幅数字图像(DR)进行二维配准，支持根据两幅数字图像进行三维配准；
6)同时显示数字重建图像(DRR)、数字图像(DR)和叠加图像；
7)计算结束后全屏显示校正量，便于远距离察看；
8)支持两种校正方式：自动计算校正量和手动调整校正量；
放射治疗的QA与QC完整ppt课件
疗库 室房
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湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
工作流程与人员的组织安排
工作流程
人员安排
1 明确诊断，了解病情，初步确定放疗方针 医生
2 选择体位固定措施
医生、物理师、技术员
3 获取影像学资料（CT、MRI、PET等） 影像科或放疗科
4 影象学资料的处理（传输、融合等）
澳洲：与香港大致相同，唯一不同的是在大学学习3 年理论课 后， 一定要到医院实习1 年，才有资格申请注册执业。
加拿大和美国：目前是文凭制和学位制并存。高级文凭课程 一般由各省肿瘤医院自己的技师学校培训, 3 年内完成指定课 程并考试合格, 即可获推荐参加加拿大放疗技师协会举办的全 国考试(CAMRT) , 通过即可使用R. T. T名衔, 然后到医院所属 省份申请注册执业。
50万元
房屋及基础设施
500-800万元
耗
材
50万元/500病人/年
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HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
放射源的种类及照射方式
●放射源种类 ◎放射性同位素(α、β、γ射线) ◎X线治疗机和各类加速器（X线和电子线） ◎重粒子加速器（电子、质子、中子、负π介子束等）
不断完善临床剂量学步骤； 负责对医生和技术员的放射物理学的教学工作； 负责辐射防护事宜； 建立严谨、实用的QA和QC规程并负责实施； 有较好的外语和计算机基础，对解剖学、放射生物学、
核医学及医学影象学有足够程度的了解。
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HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
医生、物理师
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湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
工作流程与人员的组织安排
工作流程
人员安排
1 明确诊断，了解病情，初步确定放疗方针 医生
2 选择体位固定措施
医生、物理师、技术员
3 获取影像学资料（CT、MRI、PET等） 影像科或放疗科
4 影象学资料的处理（传输、融合等）
澳洲：与香港大致相同，唯一不同的是在大学学习3 年理论课 后， 一定要到医院实习1 年，才有资格申请注册执业。
加拿大和美国：目前是文凭制和学位制并存。高级文凭课程 一般由各省肿瘤医院自己的技师学校培训, 3 年内完成指定课 程并考试合格, 即可获推荐参加加拿大放疗技师协会举办的全 国考试(CAMRT) , 通过即可使用R. T. T名衔, 然后到医院所属 省份申请注册执业。
50万元
房屋及基础设施
500-800万元
耗
材
50万元/500病人/年
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HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
放射源的种类及照射方式
●放射源种类 ◎放射性同位素(α、β、γ射线) ◎X线治疗机和各类加速器（X线和电子线） ◎重粒子加速器（电子、质子、中子、负π介子束等）
不断完善临床剂量学步骤； 负责对医生和技术员的放射物理学的教学工作； 负责辐射防护事宜； 建立严谨、实用的QA和QC规程并负责实施； 有较好的外语和计算机基础，对解剖学、放射生物学、
核医学及医学影象学有足够程度的了解。
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HBCH RADIOTHERAPY DEPARTMENT
湖 北 省 肿 瘤 医 院放疗科
医生、物理师
规范化开展图像引导放疗技术.ppt
画，由医师审查 ➢ 提出靶区处方剂量和危及器官剂量限值 ➢ 指导(Supervise)治疗过程, 决定摆位误差是否可接
受 ➢ 参与质保过程，批准IGRT评估结果
医学物理师资格要求
➢ACR建议物理师取得ABR或相当机构的物 理师资格证书
➢应接受IGRT培训
医学物理师质控职责
物理师负责IGRT技术方面的工作 ➢验收调试IGRT系统 ➢建立和管理IGRT系统的QA程序 ➢与放疗医师合作，制定和落实IGRT的操作
程序
医学物理师计划职责
➢勾画明显可区分的重要正常结构 ➢确保患者定位图像在计划系统中的方位正确 ➢在医师和物理师的指导下设计治疗计划 ➢准备运用IGRT计划需要的所有技术文档 ➢能参加第一次治疗，有必要的话协助后续治
疗的验证
放疗技师职责
➢掌握摆位辅助装置的使用方法 ➢ 在医师和物理师的指导下 ， 完 成 模 拟 定 位
IGRT的主要作用
➢减少摆位误差
✓头颈部肿瘤从 5mm 2mm ✓胸腹部肿瘤从 10mm 3mm
➢减少器官运动引起的内边界
✓呼吸门控从 10mm 3-5mm ✓动态跟踪从 10mm 3mm
➢减少器官变形引起的剂量变化
规范化是IGRT发挥作用的关键
➢规范化是在一个集体中为特定实践制定规 则，并遵照执行的过程或行为方式
患者成像剂量
对射线特别敏感的危及嚣官，成像剂量 有可能成为受照剂量的主要部分
经验总结(3)
➢ 应建立单病种IGRT应用规程
✓ 定位前是否需要植入金标记 ✓ 是否需要采用呼吸干预措施 ✓ 从CTV至PTV的间距应为多少？ ✓ 采用在线还是离线修正措施？ ✓ 采用何种条件采集图像？ ✓ 采用什么样的配准框和配准方式？ ✓…
受 ➢ 参与质保过程，批准IGRT评估结果
医学物理师资格要求
➢ACR建议物理师取得ABR或相当机构的物 理师资格证书
➢应接受IGRT培训
医学物理师质控职责
物理师负责IGRT技术方面的工作 ➢验收调试IGRT系统 ➢建立和管理IGRT系统的QA程序 ➢与放疗医师合作，制定和落实IGRT的操作
程序
医学物理师计划职责
➢勾画明显可区分的重要正常结构 ➢确保患者定位图像在计划系统中的方位正确 ➢在医师和物理师的指导下设计治疗计划 ➢准备运用IGRT计划需要的所有技术文档 ➢能参加第一次治疗，有必要的话协助后续治
疗的验证
放疗技师职责
➢掌握摆位辅助装置的使用方法 ➢ 在医师和物理师的指导下 ， 完 成 模 拟 定 位
IGRT的主要作用
➢减少摆位误差
✓头颈部肿瘤从 5mm 2mm ✓胸腹部肿瘤从 10mm 3mm
➢减少器官运动引起的内边界
✓呼吸门控从 10mm 3-5mm ✓动态跟踪从 10mm 3mm
➢减少器官变形引起的剂量变化
规范化是IGRT发挥作用的关键
➢规范化是在一个集体中为特定实践制定规 则，并遵照执行的过程或行为方式
患者成像剂量
对射线特别敏感的危及嚣官，成像剂量 有可能成为受照剂量的主要部分
经验总结(3)
➢ 应建立单病种IGRT应用规程
✓ 定位前是否需要植入金标记 ✓ 是否需要采用呼吸干预措施 ✓ 从CTV至PTV的间距应为多少？ ✓ 采用在线还是离线修正措施？ ✓ 采用何种条件采集图像？ ✓ 采用什么样的配准框和配准方式？ ✓…
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IGRT原理及应用
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4D CT图像采集
IGRT原理及应用
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自适应放疗
根据患者每个分次实际照射剂量累积情
况，调整后续分次照射剂量，或者根据
疗程中肿瘤对治疗的响应情况，调整靶
区和(或)处方剂量。
根据治疗过程中的反馈信息，对治疗方
案做相应调整的治疗技术或模式。
IGRT原理及应用
14
4DCBCT图像在线校位
Breathing cycle
12 IGRT原理及应用
医科达资料
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其他在线校位方式-超声引导
Clarity Guide
(in treatment rooms)
Clarity Sim （Elekta）
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课程大纲
IGRT背景 IGRT实现方式 IGRT（CBCT、EPID）的QA
IGRT原理及应用
1
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IGRT 背景
IGRT原理及应用
3DCRT和IMRT技 术可以产生高度适 合靶区形状的剂量 分布，达到了剂量 绘画或剂量雕刻的 效果。
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7分钟更新治疗计划
2 min
新计划传输 至加速器
2 min
运用CTVision进行CT采集
将原始轮廓叠加到新 采集的CT图像上
3 min
子野权重 优化
0.5 min
子野变形
IGRT原理及应用
对原始轮廓进行修正
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宽度、清晰程度、技师经验等因素
2020/2/2I5GRT原理及应用
4
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❖治疗分次间的靶区移位和变形
消化系统和 泌尿系统器 官的充盈程 度显著影响 靶区位置。
IGRT原理及应用
5
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3D图像
10
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3D与2D IGRT比较
②三维图像可提供6个自由度(3个平移和3 个旋转)的摆位误差数据，而二维图像最多 只能提供5个自由度(3个平移和2个旋转)的 数据；
IGRT原理及应用
11
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分次内靶区运动控制
直接扩大照射范围 在靶区运动到周期的某一时项进行照射
屏气技术 呼吸门控 通过跟踪靶区运动实现全时项跟踪照射 实时跟踪
IGRT原理及应用
16
呼吸跟踪 文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
–金属外标记点
–红外摄像装置 通过读取金属点位置来 获取病人呼吸曲线
❖治疗分次间的靶区移位和变形
随着疗程的持续 进行，患者很可 能消瘦、体重减 轻，这会进行性 地改变靶区和体 表标记的相对位 置
IGRT原理及应用
6
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随着疗程的持续进行
，肿瘤可能逐渐缩小
、变形，靶区和危及
器官的相对位置关系
发生变化，计划设计
2
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❖分次治疗的摆位误差来源
摆位所依据 的光距尺和 激光灯定位 误差。
2020/2/2I5GRT原理及应用
3
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❖分次治疗的摆位误差来源
治疗床和模拟定位机床的差别、体表标记线的
(in simulation room)
Clarity Workstation
(in planning area)
Remote Satellite Clinic
在每次治疗前采集矢状位和横断位的超声图像，通过 将计划系统产生的组织结构轮廓(如膀胱、直肠)叠加到 超声图像做比较，可确定摆位误差，并实时予以校正 。IGRT原理及应用
Stützel J, Oelfke U, Nill S. A quantitative image quality comparison of four different image guided radiotherapy devices[J]. Radiotherapy and oncology: journal of the European Society for Therapeutic Radiology and Oncology, 2008, 86(1): 20.
。
IGRT原理及应用
8
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4种 3D成像设备图像质量比较[2]
KV级锥 KV级扇 形束CT 形束CT
高对比度 ***
****
低对比度 ***
****
均匀度 **
****
剂量
****
****
MV级锥 形束CT * * * *
MV级扇 形束CT ** ** *** ****
IGRT原理及应用
9
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3D与2D IGRT比较
与二维图像相比，三维图像的优势表现为：
①由于CBCT图像可以提供清晰的断层解剖信 息，可以观察靶区和危及器官在疗程中的变化 ，提供及时修改计划的可能。
2D图像
IGRT原理及应用
时没有卷入照射野的
危及器官可能卷入。
2020/2/2I5GRT原理及应用
7
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在线校位
在线校位：
在每个分次治疗过程中，摆位后采集患者
Hale Waihona Puke 二维或三维图像，通过与参考图像(模拟定位图
像或计划图像)比较，确定摆位误差和(或)射野
位置误差，实时予以校正，然后实施射线照射
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4D CT图像采集
IGRT原理及应用
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自适应放疗
根据患者每个分次实际照射剂量累积情
况，调整后续分次照射剂量，或者根据
疗程中肿瘤对治疗的响应情况，调整靶
区和(或)处方剂量。
根据治疗过程中的反馈信息，对治疗方
案做相应调整的治疗技术或模式。
IGRT原理及应用
14
4DCBCT图像在线校位
Breathing cycle
12 IGRT原理及应用
医科达资料
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其他在线校位方式-超声引导
Clarity Guide
(in treatment rooms)
Clarity Sim （Elekta）
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课程大纲
IGRT背景 IGRT实现方式 IGRT（CBCT、EPID）的QA
IGRT原理及应用
1
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IGRT 背景
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3DCRT和IMRT技 术可以产生高度适 合靶区形状的剂量 分布，达到了剂量 绘画或剂量雕刻的 效果。
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7分钟更新治疗计划
2 min
新计划传输 至加速器
2 min
运用CTVision进行CT采集
将原始轮廓叠加到新 采集的CT图像上
3 min
子野权重 优化
0.5 min
子野变形
IGRT原理及应用
对原始轮廓进行修正
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宽度、清晰程度、技师经验等因素
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❖治疗分次间的靶区移位和变形
消化系统和 泌尿系统器 官的充盈程 度显著影响 靶区位置。
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3D图像
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3D与2D IGRT比较
②三维图像可提供6个自由度(3个平移和3 个旋转)的摆位误差数据，而二维图像最多 只能提供5个自由度(3个平移和2个旋转)的 数据；
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分次内靶区运动控制
直接扩大照射范围 在靶区运动到周期的某一时项进行照射
屏气技术 呼吸门控 通过跟踪靶区运动实现全时项跟踪照射 实时跟踪
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呼吸跟踪 文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
–金属外标记点
–红外摄像装置 通过读取金属点位置来 获取病人呼吸曲线
❖治疗分次间的靶区移位和变形
随着疗程的持续 进行，患者很可 能消瘦、体重减 轻，这会进行性 地改变靶区和体 表标记的相对位 置
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随着疗程的持续进行
，肿瘤可能逐渐缩小
、变形，靶区和危及
器官的相对位置关系
发生变化，计划设计
2
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❖分次治疗的摆位误差来源
摆位所依据 的光距尺和 激光灯定位 误差。
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❖分次治疗的摆位误差来源
治疗床和模拟定位机床的差别、体表标记线的
(in simulation room)
Clarity Workstation
(in planning area)
Remote Satellite Clinic
在每次治疗前采集矢状位和横断位的超声图像，通过 将计划系统产生的组织结构轮廓(如膀胱、直肠)叠加到 超声图像做比较，可确定摆位误差，并实时予以校正 。IGRT原理及应用
Stützel J, Oelfke U, Nill S. A quantitative image quality comparison of four different image guided radiotherapy devices[J]. Radiotherapy and oncology: journal of the European Society for Therapeutic Radiology and Oncology, 2008, 86(1): 20.
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IGRT原理及应用
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4种 3D成像设备图像质量比较[2]
KV级锥 KV级扇 形束CT 形束CT
高对比度 ***
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低对比度 ***
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均匀度 **
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剂量
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MV级锥 形束CT * * * *
MV级扇 形束CT ** ** *** ****
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3D与2D IGRT比较
与二维图像相比，三维图像的优势表现为：
①由于CBCT图像可以提供清晰的断层解剖信 息，可以观察靶区和危及器官在疗程中的变化 ，提供及时修改计划的可能。
2D图像
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时没有卷入照射野的
危及器官可能卷入。
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在每个分次治疗过程中，摆位后采集患者
Hale Waihona Puke 二维或三维图像，通过与参考图像(模拟定位图
像或计划图像)比较，确定摆位误差和(或)射野
位置误差，实时予以校正，然后实施射线照射