基于多质点运动建模的肿瘤形态与位置变化实时跟踪关键技术研究

项目名称： 基于多质点运动建模的肿瘤形态与位置变化实时跟踪关键技术研究

项目编号： No.61402218

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 杨词慧

作者单位： 南昌航空大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 肺癌患者的呼吸引起肺部肿瘤的运动和形态变化，这给在尽可能小的放疗靶区内对肿瘤进行有效放疗带来了困难。动态放疗是考虑到放疗过程中肿瘤运动因素并对其进行补偿的最佳放疗方法，但现有的动态放疗在整个放疗过程中采用固定大小的放疗靶区，忽略了由呼吸引起的肿瘤形态变化，不可避免地会伤害一定比率的正常组织。为减少放疗对正常组织的伤害，本项目拟采用图像处理和多质点（或柔体）运动建模技术开展以下研究工作：(1)通过在肿瘤内部植入四个金标记并对其进行运动跟踪来获取肿瘤的形态和位置变化；(2)寻求从包含肺部肿瘤的医学图像中自动提取呼吸状态信息的新方法；(3)研究建立反映呼吸状态与肿瘤内部金标记运动之间关系的广义模型的新方法。 项目的预期成果有望为动态放疗提供一种实时跟踪肿瘤形态和位置变化的新方法，能为动态放疗提供合适的时变放疗靶区，从而在保证放疗效果的同时减少对正常组织的伤害。项目将丰富和发展图像处理和放疗技术。

中文关键词： 运动跟踪；预测；图像去噪；建模；动态放疗

英文摘要： The lung tumor's motion and deformation caused by the patient's respiratory brings difficulty to performing effective radiotherapy in a small target volume. Dynamic radiotherapy is the best radiotherapy method that takes the tumor's motion during radiothe

英文关键词： Motion tracking；Prediction；Image denoising；Modeling；Dynamic Radiotherapy