Optimized Cone-Beam CT for Image-Guided Radiation Therapy

用于图像引导放射治疗的优化锥束 CT

基本信息

  • 批准号:
    8078958
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 36.23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2007-07-27 至 2014-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): In radiation therapy (RT), it is essential to deliver a prescribed high radiation dose to a target volume containing malignancy while sparing surrounding normal tissues. This is accomplished by extensive use of imaging throughout the RT process. Computed tomography (CT) is the dominant imaging tool in image- guided radiation therapy (IGRT). Simulator units with cone-beam CT (CBCT) imaging capabilities have become available as part of RT planning systems. Recently, a KV X-ray imager, referred to as the on-board imager, capable of CBCT imaging has also been developed on the linear accelerator (LINAC) treatment system. The on-board imager offers a unique opportunity to yield accurate image representation of the patient before, during, and after treatment sessions. There are two broad classes of RT tasks to which these systems are suited, and each task class has its own set of requirements on image quality, acquisition speed, and patient dose minimization. The first class includes tasks such as those involving CBCT for treatment planning, where the objective is to obtain diagnostic image quality and to identify unknown object in a complex scene. The second class includes tasks such as those using CBCT for localization, where the objective is to recognize differences in position relative to the planning scan and to identify pose of known objects. The goal of the project is to, using the on-board imager as the test-bed platform, capitalize fully on the hardware capabilities and on recent algorithm advances through developing innovative scanning configurations and algorithms to yield accurate and dose-efficient volumetric images in IGRT. The specific aims of the project are: (1) To develop innovative scanning configurations for radiotherapy CBCT imaging; (2) To develop image-reconstruction algorithms for radiotherapy CBCT imaging; (3) To compensate for the physical factors in radiotherapy CBCT imaging; and (4) To evaluate the scanning configurations and algorithms for radiotherapy CBCT imaging. We have recently made significant breakthroughs in CBCT algorithms. Algorithms can be designed for accurate image reconstruction within regions-of-interest (ROI) from CBCT data acquired with X-ray illumination that partially covers the patient and with general scanning configurations. Our strategy for targeted ROI imaging resembles that of the intensity-modulated radiation therapy. It can reduce patient dose and scatter and avoid repeated illumination of critical organs. We believe that our expertise and insights developed and accumulated in our studies in both imaging and radiation therapy have placed us in a unique and strong position to perform and accomplish the proposed research on optimization of CBCT imaging in IGRT successfully and in a timely manner.
描述(由申请人提供):在放射疗法(RT)中,必须将规定的高辐射剂量输送到含有恶性肿瘤的目标体积的同时,同时保留正常组织。这是通过在整个RT过程中广泛使用成像来实现的。计算机断层扫描(CT)是图像引导放射疗法(IGRT)中的主要成像工具。具有锥形束CT(CBCT)成像功能的模拟器单元已成为RT计划系统的一部分。最近,在线性加速器(LINAC)处理系统上也开发了一种称为CBCT成像的机板成像仪的KV X射线成像仪。板载成像仪提供了一个独特的机会,可以在治疗之前,期间和之后对患者产生准确的图像表示。这些系统适合这些系统有两种类别的RT任务,每个任务类别都有其图像质量,获取速度和患者剂量最小化的一套要求。头等舱包括涉及CBCT进行治疗计划的任务,目的是获得诊断图像质量并在复杂场景中识别未知对象。第二类包括任务,例如使用CBCT进行本地化的任务,其目的是识别相对于计划扫描的位置差异并确定已知对象的姿势。该项目的目的是使用板载成像仪作为测试床平台,通过开发创新的扫描配置和算法来充分利用硬件功能以及最近的算法进步,以产生IGRT中准确和剂量的高效体积图像。该项目的具体目的是:(1)开发用于放射疗法CBCT成像的创新扫描配置; (2)开发用于放射疗法CBCT成像的图像重建算法; (3)补偿放疗CBCT成像中的物理因素; (4)评估放射疗法CBCT成像的扫描构型和算法。我们最近在CBCT算法中取得了重大突破。可以设计算法,以从带有X射线照明的CBCT数据中的区域(ROI)内进行准确的图像重建,该图像部分覆盖了患者并具有一般的扫描配置。我们针对的ROI成像的策略类似于强度调节的放射治疗。它可以减少患者剂量和分散,并避免重复对临界器官的照明。我们认为,我们在成像和放射疗法方面发展和积累的专业知识和见解使我们处于独特而强大的立场,以成功地及时地和及时地进行IGRT中CBCT成像的优化研究。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

XIAOCHUAN PAN其他文献

XIAOCHUAN PAN的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('XIAOCHUAN PAN', 18)}}的其他基金

Algorithm-Enabled Auto-Calibrating Quantitative Dual-Energy CT
支持算法的自动校准定量双能 CT
  • 批准号:
    10448987
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Advanced iterative image reconstruction for digital breast tomosynthesis - Resubmission 01
用于数字乳腺断层合成的高级迭代图像重建 - 重新提交 01
  • 批准号:
    9978584
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Advanced iterative image reconstruction for digital breast tomosynthesis - Resubmission 01
用于数字乳腺断层合成的高级迭代图像重建 - 重新提交 01
  • 批准号:
    10224861
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
36th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biol
第 36 届 IEEE 医学和生物工程国际年会
  • 批准号:
    8720474
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Digital Specimen Tomosynthesis for Volumetric Imaging of Lumpectomy Specimens
用于肿瘤切除标本体积成像的数字标本断层合成
  • 批准号:
    9085109
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Development of Advanced C-arm Cone-Beam CT for the Treatment of Liver Cancer
先进C型臂锥束CT治疗肝癌的开发
  • 批准号:
    9305887
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Digital Specimen Tomosynthesis for Volumetric Imaging of Lumpectomy Specimens
用于肿瘤切除标本体积成像的数字标本断层合成
  • 批准号:
    8766676
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Development of Advanced C-arm Cone-Beam CT for the Treatment of Liver Cancer
先进C型臂锥束CT治疗肝癌的开发
  • 批准号:
    8616609
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
International Symposium on Biomedical Imaging: from Nano to Macro 2011 (ISBI2011)
生物医学成像国际研讨会:从纳米到宏观2011 (ISBI2011)
  • 批准号:
    8133639
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
31st Annual International Conference of IEEE Engineeering in Medicine and Biology
第 31 届 IEEE 医学和生物学工程国际会议
  • 批准号:
    7744371
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:

相似国自然基金

无线供能边缘网络中基于信息年龄的能量与数据协同调度算法研究
  • 批准号:
    62372118
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
NURBS参数化的自交理论与算法研究
  • 批准号:
    12301490
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于先进算法和行为分析的江南传统村落微气候的评价方法、影响机理及优化策略研究
  • 批准号:
    52378011
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
分组密码算法后门的研究
  • 批准号:
    62302293
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
时序深度可加网络的算法与学习理论研究
  • 批准号:
    62306338
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

High spatial resolution dedicated head and neck PET system based on cadmium zinc telluride detectors
基于碲化镉锌探测器的高空间分辨率专用头颈 PET 系统
  • 批准号:
    9789282
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
High spatial resolution dedicated head and neck PET system based on cadmium zinc telluride detectors
基于碲化镉锌探测器的高空间分辨率专用头颈 PET 系统
  • 批准号:
    10198923
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Post-Resuscitation Care and Survival After In-hospital Cardiac Arrest
院内心脏骤停后的复苏后护理和生存
  • 批准号:
    8679133
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
High resolution 3D functional imaging of cerebrovascular perfusion in mice
小鼠脑血管灌注的高分辨率 3D 功能成像
  • 批准号:
    7841429
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
Improving Heart Failure Risk Stratification in the ED
改善急诊室的心力衰竭风险分层
  • 批准号:
    7842246
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 36.23万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了