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张国前: 作品数：33 被引量：120H指数：7; 供职机构：广州医科大学附属肿瘤医院更多>>; 发文基金：广东省科技计划工业攻关项目国家自然科学基金广州市科技计划项目更多>>; 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术核科学技术更多>>

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基于图像变形配准的肺癌自适应放疗剂量学研究被引量：5: 2016年; 目的:应用图像配准技术实现肺癌自适应放疗中剂量的累加,并评价放疗计划中靶区、正常组织和危及器官相应的剂量学改变。方法:选取9例接受自适应调强放射治疗的肺癌患者,这些患者在经过20次分次治疗后,重新采集CT图像,运用变形图像配准技术将2次CT图像进行剂量累加,得到累加剂量以及相关计量学参数,然后比较自适应放疗及常规的调强放射的剂量学差异。结果:经自适应放疗,大体肿瘤体积(GTV)体积相对于放疗前平均缩小53.2%,靶区肿瘤受照剂量相对于常规调强放疗计划平均提高0.41 Gy;肺组织V_(20)、V_(30)分别平均降低2.17%、3.32%;心脏V_(30)平均降低1.14%,V_(40)降低2.98%;脊髓最大受照剂量降低1.21 Gy。结论:肺癌放疗过程中,自适应放疗相对于常规调强放疗能提高靶区受照剂量,有效减少周围正常组织剂量,降低放疗副作用的发生。; 王琳婧张书旭袁克虹周露李慧君彭莹莹张国前王锐濠; 关键词：肺癌自适应放疗剂量学

基于4D-CT和变形图像配准获取肺通气功能的三维分布被引量：5: 2013年; 目的获取基于4D-CT和变形图像配准方法,建立肺通气功能的三维分布图像。方法在患者自由呼吸状态下进行肺部4D-CT图像采集和重建;用B样条三维变形配准算法,对4D-CT中不同相位的两个CT图像系列进行配准,获得三维变形场文件,再将该文件转换为雅可比行列式矩阵,根据其物理含义进行量化分析,得到任意横断面的通气分布图像。将此图像伪彩化后与CT图像融合,再进行任意冠状面、矢状面重建,从而得到直观的横断面、冠状面、矢状面三维方向的通气功能分布。将自动勾画并计算出的不同功能肺的体积,与吸气末和呼气末肺体积之差进行相关分析。结果实现了快速获得直观的肺通气功能的三维分布。结果表明,不同功能肺体积与呼吸过程中肺体积的最大变化显著相关(P<0.05)。结论基于4D-CT和变形图像配准来获取肺通气功能的三维分布图像简便、快捷,具有可行性。; 张书旭余辉林生趣张国前王锐濠齐斌; 关键词：肺通气肺功能仪

PET/CT图像分割技术在肺癌放疗计划中的应用被引量：7: 2014年; 目的探讨PET/CT图像分割技术对肺癌放疗计划制定的影响。方法对12例无转移的肺癌患者行PET/CT扫描。采用自主编写的基于PCNN模型的自动分割程序对PET靶区进行分割处理,再分别以CT图像、PET/CT图像为依据采用目测法手动勾画肿瘤靶区,以相同参数制定调强放疗计划,对比分析靶区体积和剂量分布。结果 PET自动分割靶区与PET手动勾画靶区之间未见统计学差异(P>0.05),分割方法准确可靠;与CT手动勾画靶区之间差异有统计学意义(P<0.05),前者<后者,PET/CT图像较CT能更准确的区分肿瘤与肺不张。与基于CT的放疗计划相比,PET计划正常肺组织V20、V30均有显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。脊髓、心脏和食管的受量差异无统计学意义(P>0.05)。结论 PET/CT图像分割技术提高了肿瘤靶区勾画的准确性,依据分割靶区制订的放疗计划能降低正常组织受照范围,减少并发症的发生率。; 彭莹莹张书旭余辉张国前周露周祥; 关键词：图像分割肺癌脉冲耦合神经网络靶区勾画

基于CTVision图像引导肺癌放疗过程中的肿瘤体积变化及位移研究被引量：1: 2016年; 目的:基于西门子CTVision图像引导肺癌自适应放疗过程,分析患者肿瘤体积及位移变化情况。方法:采集11例肺癌患者放疗CT图像,与计划CT图像进行图像配准,比较放疗前与放疗中期肿瘤体积退缩情况以及在左、右、腹、背、头和脚这6个方向上的位置变化。结果:经自适应放疗,放疗中期11位患者肿瘤体积均有缩小,平均退缩率为43.2%,平均每天的退缩率为1.1%。患者肿瘤完全退缩为0例,微小退缩为4例,稳定退缩的肿瘤病灶为7例。大体肿瘤在左、脚、背侧位移最大,放疗前与放疗中期在6个方向上的位移有统计学意义(P<0.05)。结论:肺癌放疗过程中,靶区体积会发生一定程度的退缩,且位移改变较明显,应在放疗过程中根据靶区体积和位置的变化情况,对放疗计划进行必要的调整。; 王琳婧雷怀宇张国前周露彭莹莹李慧君张书旭; 关键词：肺癌自适应放疗肿瘤体积

基于呼气和吸气双相位CT获取肺通气分布的研究: 研究目的：对不能手术或不愿手术的局部晚期非小细胞肺癌患者，放疗是最主要的治疗手段。传统放疗非个体化扩大范围照射，不区别对待肺的功能区和非功能区，加重了正常组织的损伤，影响疗后生存质量。个体化精确放疗同时保护肺功能区，可减...; 张国前; 关键词：CT扫描; 文献传递

应用4D-CT进行肺通气功能三维分布的研究: 2012年; 目的探讨利用4D-CT获取肺通气功能三维分布的可行性。方法患者在自由呼吸状态下进行电影模式扫描,采集一个完整呼吸周期下的胸部CT图像,利用本研究开发的4D-CT重建软件系统获取4D-CT图像;再用三维变形图像配准算法,对4D-CT系列中相邻相位CT进行图像配准、获得从一个呼吸状态到另一个状态变化时肺部CT像素的三维位移矢量,量化分析此三维矢量,从而得到反映呼吸过程中肺部CT像素变化程度的灰度示意图,即通气功能强弱分布;最后,将此灰度图伪彩化并与参考CT图像进行融合,再行冠状位、矢状重建。结果利用三维变形图像配准算法,从4D-CT中获取了任意横断位、冠状位和矢状位的肺通气分布,即肺通气功能的三维分布。结论用4D-CT获取肺通气功能三维分布完全可行。; 杨俊张书旭张新艳林生趣余辉张国前高兴旺; 关键词：肺通气功能 4D-CT

局部晚期鼻咽癌调强放疗解剖体积变化及其对剂量分布的影响被引量：5: 2014年; 目的探讨局部晚期鼻咽癌调强放疗(IMRT)的解剖体积改变及其对剂量分布变化的影响,并评估IMRT再次计划的必要性。方法选择11例接受IMRT的局部晚期鼻咽癌患者,所有患者均接受同步放化疗。利用疗程中的重新定位CT图像,重新勾画靶区和危及器官,把基于初次定位CT图像的初始IMRT计划移植到重新定位CT图像上,重新计算并形成新计划,经统计后评估靶区和危及器官的体积变化及剂量分布相对初始计划的差异。结果与治疗前相比,放疗中期GTVnx、GTVnd、CTV1的初始体积分别平均缩小27.0%、48.0%和19.1%,差异有统计学意义(P<0.05)。左、右腮腺的平均体积分别下降11.9%和13.7%,差异有统计学意义(P<0.05)。GTVnx的Dmean、D95和D5分别增加0.48%、0.42%、0.45%,GTVnd的Dmean、D95和D5分别增加1.05%、0.95%、0.65%,CTV1的Dmean、D95和D5分别下降3.77%、6.62%、1.18%,但差异均无统计学意义(P>0.05)。左、右侧腮腺的Dmean平均升高了3.9 Gy(19.06%)和3.4 Gy(18.99%),差异有统计学意义(P<0.05);V30平均升高了29.13%和19.26%,差异有统计学意义(P<0.05);D50平均升高了2.7 Gy(23.58%)和2.7 Gy(19.49%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论鼻咽癌IMRT过程中靶区和腮腺的体积均明显缩小,而GTVnx、GTVnd和CTV1各剂量学参数值变化不大,除左、右腮腺受照剂量增加明显外,对于鼻咽部的其他危及器官,脊髓、脑干、左、右下颌骨、晶体等的剂量改变并无明显差异。; 王锐濠张书旭张国前余辉谭剑明沈国辉雷怀宇; 关键词：鼻咽肿瘤调强放射疗法

基于肺通气功能图像引导的调强放疗射野角度优化研究被引量：3: 2015年; 目的探讨基于肺通气功能图像引导的肺癌调强放疗中射野角度优化对保护功能肺的剂量学优势.方法选取拟行调强放疗的非小细胞肺癌患者16例,分别行双相位（呼气末和吸气末）CT定位扫描,将图像传至肺通气功能分析软件系统,获取肺通气功能的三维分布,确定功能肺（FL）区域,并传至治疗计划系统与呼气末CT定位图像进行图像融合.分别设置剂量约束参数制定两类计划：常规的调强放疗（IMRT）计划和肺通气功能图像引导的调强放疗（f-IMRT）计划,每一类计划再分别设计5野均分角度和手动设野两种子计划.IMRT以降低全肺（TL）受量为目标,f-IMRT则以降低功能肺剂量为目标.对比分析IMRT和f-IMRT两类计划中5野均分角度和手动设野之间靶区和正常组织受照的剂量差异.结果同一类调强放疗计划下,5野均分角度和手动设野之间的PTV剂量学参数差异无统计学意义;手动设野的脊髓、食管和心脏的受量较5野均分角度均有程度不等的变化,但仅食管的平均剂量和心脏V60差异有统计学意义（t=4.33、-2.37,P＜0.05）.在IMRT中,5野均分角度中功能肺（FL）的低剂量区受照体积FLV5、FLV10、FLV20分别为（54.2±29.1）％、（42.5±22.1）％、（26.3±20.7）％,手动设野的分别为（30.2±18.5）％、（24.1±12.0）％、（17.8±8.9）％（t=4.87、4.74、2.33,P＜0.05）.在f-IMRT中,5野均分角度中功能肺（FL）的FLV5、FLV10、FLV20分别为（52.4±20.7）％、（37.1±12.2）％、（21.1±5.8）％,手动设野的分别为（29.2±18.3）％、（23.0±14.8）％、（16.7±9.7）％（t=5.30、4.84、2.23,P＜0.05）.全肺（TL）低剂量区剂量学参数也不同程度下降（t=7.96 ～ 6.07,P＜0.05）.结论在肺癌的调强放疗中,结合肺通气功能图像优化放疗计划,并进一步优化射野方向,能有效地降低功能肺的受照剂量,可降低放射性肺炎的发生率和严重程度,改善患者; 王锐濠张书旭余辉林生趣张国前汤日杰齐斌雷怀宇周祥蒋绍惠; 关键词：四维CT 肺通气

应用图像配准技术推衍肺部四维计算机断层摄影技术剂量分布的可行性分析被引量：1: 2013年; 目的分析应用图像配准技术推衍肺部四维计算机断层摄影技术（4DCT）剂量分布的可行性。方法从10例肺癌患者的4DCT图像中提取出呼气末和吸气末两个相位的图像，首先在呼气末图像上设计调强放疗（IMRT）计划，得到剂量DOUT，然后将此计划移植到吸气末，重新计算剂量，得到移植剂量DIN，接着，2个相位的图像进行三维B样条弹性配准，通过形变矢量场将DOUT映射到吸气末图像，得到推衍剂量DDEF，最后，以DIN为基准剂量，γ（3cm／3％）分析A组（DOUT vs DIN）和B组（DDEE vs DIN）的通过率，并对两组的通过率作配对样本t检验。结果在10例患者中，两组的γ分析通过率差异均有统计学意义（P〈0．05），且B组的平均通过率比A组多0．6％-4．7％，推衍剂量DDEF与DIN之间的差距小于DOUT与DIN之差。结论应用图像配准技术推衍肺部4DCT的剂量分布是可行的。推衍剂量与实际准确剂量之间的差距主要受个体化的呼吸运动幅度和应用不同的形变配准算法的影响。; 余辉张书旭王锐濠张国前谭剑明

保护正常组织和肺功能的放疗新技术研究进展被引量：1: 2012年; 放疗是不能手术或不愿手术的非小细胞肺癌（NSCLC）病人最重要的治疗手段，但常规放疗后五年生存率仍然非常低，从理论上说，如果能提高肿瘤的受照剂量，则可改善肿瘤控制率和生存率，但是，在常规放疗方式下，若提高肿瘤剂量，则意味着正常组织受照剂量也会相应增加，导致放射性肺炎等严重并发症，从而达不到预期效果。; 张书旭张国前韩鹏慧; 关键词：放疗后肺功能肿瘤控制率非小细胞肺癌受照剂量

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