用于仅MRI自适应放疗的带强度投影先验的腹部合成CT重建
医学物理
2021-11-17 v1
摘要
仅MRI自适应放疗（ART）流程对于处理分次间解剖变化是理想的，但由于肠道气体存在高度可变，通过配对数据驱动深度学习（DL）生成用于腹部剂量计算的合成CT（sCT）数据仍具挑战。我们给出了一种新颖sCT重建方法的初步剂量学评估，该方法非常适用于处理腹部仅MRI ART中的肠道气体。我们利用了由强度投影先验赋能的配对数据DL方法，其中通过将空气从MRI传播到对应CT扫描来创建良好匹配的训练对。评估聚焦于两类：对应扫描间（1）肠道气体累及少，和（2）肠道气体存在显著差异的患者。为凸显肠道气体可变存在的剂量学影响，在第一治疗分次对两类患者比较了基于sCT的计划与基于CT的临床计划。第1类患者（）显示临床计划与基于sCT计划间PTV处方剂量覆盖差异为。第1类患者所有结构的均值DVH差异在统计上不显著。第2类（）中，临床计划的目标覆盖率高，且均值DVH差异统计显著。对应CT和MRI扫描中肠道气体可变存在引起的计算剂量显著偏差，可能限制自适应剂量递增努力的有效性。我们提出了一种配对数据驱动DL的sCT重建方法，通过创建具有良好匹配肠道气体表示的临床不可用训练数据集，实现腹部ART中的准确剂量计算。
引用
@article{arxiv.2107.01257,
title = {Abdominal synthetic CT reconstruction with intensity projection prior for MRI-only adaptive radiotherapy},
author = {Sven Olberg and Jaehee Chun and Byong Su Choi and Inkyung Park and Hyun Kim and Taeho Kim and Jin Sung Kim and Olga Green and Justin C. Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.01257},
year = {2021}
}