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研究員縮小磁反應分光學和最新的技術之間的差距的提供輻射準確的劑量到腫瘤

Published on October 12, 2004 at 7:17 PM · No Comments

作為診斷想像和發射療法技術兩個變得更加能够并且寫的大意,使用他們的醫師表面越來越難題: 如何從診斷系統調用信息到治療計劃系統。

喬治亞技術研究所的研究員和紀念品 Sloan-Kettering 巨蟹星座中心解決圖像轉換系統的問題設計縮小先進的診斷技術例如磁反應分光學和 (MRS)最新的技術之間的差距的提供輻射準確的劑量到腫瘤。 這個系統可能也補嘗腫瘤在處理期間,如何更改并且轉移在診斷和處理之間,在處理之間 -,并且,既使患者呼吸。

基於塑造先進的計算機,圖像轉換技術將實現使用關於這個地點的信息,并且密度傳送的癌細胞升級輻射劑量對腫瘤的一個生物優化規劃系統。

「對這名患者的福利在被改進的局部腫瘤控制中」,在行業和系統工程學校在喬治亞技術研究所和 Winship 巨蟹星座學院的一位副教授說伊娃 K. 李,有系預約的在艾文理大學醫學院。 「該意味重複的費率應該更低,并且將有影響這個正常組織的少量複雜化。 患者應該也體驗從這種處理的少量副作用」。

關於這個工作的信息, 「聯合的形式處理提前 - 癌症治療的合併的生物代謝產物信息」,在亞特蘭大存在了星期二、 2004年 10月 5日在美國社團的第 46 次年會上治療放射學的和腫瘤學 (ASTRO)。 主辦由 Whitaker 基礎和國家科學基金會,這個工作是李的長期協作的一部分與 Marco Zaider,物理教授在康奈爾大學山東醫學院的放射學方面和 Brachytherapy 物理出席和題頭的在紀念 Sloan-Kettering 巨蟹星座中心。

在發射療法前列腺和癌症的其他表單的計劃優化從事的數學家,李為經過夫人想像的患者的開發的放射治療計劃使用了新的系統在紀念 Sloan Kettering。 結果到目前為止是有為,受控臨床研究必須仍然雖則執行結果與對待腫瘤作為同源質量的標準技術比較。

通過分析細胞新陳代謝在腫瘤區,磁反應分光學可能識別有腫瘤細胞的稠密的人口前列腺的地區。 與關於健康結構的數據結合在前列腺,該信息可以用於增加輻射劑量到包含更多癌細胞的區,通過放射性種子的外部射線的位置或應用。 但是那可以以前執行,信息必須從夫人系統調用到輻射癌症醫師使用確定輻射劑量被運用於這個腫瘤的治療計劃系統。

「功能想像介入查看癌細胞如何在機構內實際上激增,并且為了確實是該的技術能有用的,我們必須能翻譯它成這個臨床設置」,李注意。 因為想像形式是很不同的, 「但是直到現在,這些生物因素不可能通常用於處理。 此新的系統允許我們實際上使用診斷想像信息。 它允許我們彙集一切」。

新的系統轉換關於腫瘤濃度的空間的信息 - 評定在 「voxels」 - 從夫人系統為治療計劃系統,變體在計劃和送貨系統典型地使用的 ultrasound/CT 圖像上的信息。 既使當這個機構有被改變形狀的由於處理準備, voxels 可以被轉換。

對夫人數據的使用升級輻射劑量叫作生物優化,并且是趨勢的一部分往在關於患者的癌症的特定信息基礎上的處理的增長的定製。

這個能力適應發射療法在機構上的變化是特別重要的在肺癌的發射療法。 雖然患者可以請求簡要屏息,處理的效果可以受腫瘤的行動的相反影響在處理期間,當患者呼吸。

既使當腫瘤移動,這個系統李和 Zaider 開發可能隨著時間的推移佔那些空間的更改,剪裁輻射提供有效劑量給癌細胞。

「兩個更改這個腫瘤的形狀以及這個腫瘤位置,因為這名患者呼吸」,李注意。 「我們必須按照這個移動和知道腫瘤 voxels 哪裡是該需要輻射。 我們要確信,最終結果 - 每 voxel 接受的平均劑量,因為它移動 - 將滿足臨床約束」。

一個自動化的治療計劃系統李和 Zaider 為從 65% 的前列腺 brachytherapy 被改進的局部腫瘤控制開發了前到 95%。

計算機系統的生長功率使這樣治療計劃系統成為可能。 在被設計的系統提供從多達的外部射線輻射五個到九個不同角度,可以有和百萬變量和約束 - 設計這個系統和寫軟件編碼的人的一個巨大的挑戰一樣多。

「我們確實只跟上什麼輻射送貨系統可能執行」,李解釋了。 「輻射劑量的模塊化變得相當好,允許我們變化在這個腫瘤的強度」。

李與系統的應用的臨床研究員也合作在肺癌處理的。

http://www.gatech.edu/