Với ứng dụng đó trong y học nhiều thiết bị chuẩn đoán hình ảnh liên tục được chế tạo và phát triển như máy X-quang ,CT ,MRI ,SPECT ,PET ,máy gia tốc tuyến tính … Máy CT được ứng dụng tro
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ-VẬT LÝ KỸ THUẬT CHUYÊN NGÀNH VẬT LÝ HẠT NHÂN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Trang 2Lời cảm ơn
Trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp đại học tại bộ môn Vật lý Hạt Nhân, trường đại học Khoa học Tự nhiên thành phố Hồ Chí Minh, em đã nhận được
sự hướng dẫn chỉ dạy tận tình từ thầy cô bộ môn Vật lý Hạt Nhân
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành của mình đến:
Thầy Nguyễn Văn Hòa đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ em thực hiện khóa luận này Thầy Lê Công Hảo đã có nhiều góp ý hữu ích cho em
Gia đình trước hết là ba mẹ đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho em học tập
Tất cả các bạn lớp 07HN cũng như các bạn bè trong khoa đã động viên, giúp
đỡ tinh thần cho em
Thành phố Hồ Chí Minh, 2011 Nguyễn Hoàng Huy
Trang 3Mục lục
Mục lục 1
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 2
DANH MỤC CÁC BẢNG 4
LỜI MỞ ĐẦU 5
CHƯƠNG 1: CT CHUẨN ĐOÁN 6
CHƯƠNG 2: CT MÔ PHỎNG 9
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CT MÔ PHỎNG TRONG ĐIỀU TRỊ 11
3.1 Tổng quan IMRT 11
3.2 Ứng dụng CT mô phỏng trong IMRT 15
3.2.1 Trang bị phần cứng 15
3.2.2 Trang bị mô phỏng CT 20
3.3 Qui trình mô phỏng CT 27
3.4 Kiểm tra chất lượng CT Sim 43
3.5 Ưu điểm và hạn chế 46
3.5.1 Ưu điểm 46
3.5.2 Hạn chế và cách khắc phục 46
NHẬN XÉT 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO 49
Trang 4Danh mục các hình vẽ
Hình 1.1 : Các thiết bị chuẩn đoán hình ảnh CT(a),MRI(b) và PET(c) 6
Hình 1.2 : Cách tiến hành chụp ảnh CT 7
Hình 1.3 : Khái niệm cửa sổ 8
Hình 2.1 : Máy quét CT- một tiến bộ trong kỹ thuật xạ trị 10
Hình 3.1 : Sơ đồ CT Sim và hệ thống liên kết 12
Hình 3.2 : Máy CT Sim có thể giả lập thông số các bậc tự do trên máy điều trị 17 Hình 3.3 : Ảnh chụp bảng điều của một máy CT mô phỏng 17
Hình 3.4 : Các bộ phận cố định bệnh nhân của máy CT Sim 20
Hình 3.5 : Hiển thị nhiều lát cắt một lúc 22
Hình 3.6 : Hệ thống laser định vị vị trí bệnh nhân 24
Hình 3.7 : Qui trình lập kế hoạch điều trị xạ trị 28
Hình 3.8 : Minh họa máy CT Sim và máy điều trị 29
Hình 3.9 : Xác định vùng quét và độ dày lát cắt 30
Hình 3.10 : Cố định bệnh nhân 31
Hình 3.11 : Vẽ đường bao mục tiêu (đỏ) và các cơ quan nguy cơ (vàng, xanh) 32
Hình 3.12 : Ảnh CT phần đầu với cửa sổ xương 32
Hình 3.13 : DRR phía trước và bên phải với đường viền 33
Hình 3.14 : Ảnh 3-D được xây dựng 34
Hình 3.15 : Tái cấu trúc đa phẳng với ảnh theo các trục tọa độ sử dụng ảnh CT 35 Hình 3.16 : Xác định trường chiếu trên lát cắt ngang và lát cắt dọc 36
Hình 3.17 : Xác định trường chiếu tối ưu trong lập kế hoạch điều trị với dữ liệu từ CT mô phỏng 36
Hình 3.18 : Phương pháp dịch chuyển 37
Hình 3.19 : Phương pháp không dịch chuyển 39
Hình 3.20 : Ảnh trục dọc và bên với các điểm tham chiếu, trường chiếu 40
Hình 3.21 : Trường chiếu được mô phỏng của một bệnh nhân ung thu vú 40
Hình 3.22 : Xác định mục tiêu lúc mô phỏng 41
Hình 3.23 : Xác định mục tiêu khi điều trị 42
Trang 5Hình 3.24 : Các thông số bệnh về vị trí bệnh nhân đƣợc ghi lên ảnh DRR
và có thể in ra để tham khảo 43
laser của máy CT sim 44
suy ra mật độ electron dựa trên mật độ elelectron vật liệu so sánh 45
Trang 6Danh mục các bảng
Bảng 1 : Số CT của một số cơ quan trong cơ thể 8 Bảng 2 : Sai số số CT của vài loại cơ quan 46 Bảng 3 : Hạn chế và cách khắc phục của CT sim 46
Trang 7Lời mở đầu
Hiện nay với sự bùng nổ trong khoa học công nghệ, trong đó các lĩnh vực khoa học cũng được áp dụng mạnh mẽ vào cuộc sống Vật lý hạt nhân cũng đã được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp và y học Với ứng dụng đó trong y học nhiều thiết bị chuẩn đoán hình ảnh liên tục được chế tạo và phát triển như máy X-quang ,CT ,MRI ,SPECT ,PET ,máy gia tốc tuyến tính … Máy CT được ứng dụng trong chuẩn đoán bằng cách chụp cắt lớp toàn bộ cơ thể thừ đó phát hiện những bất thường của các tế bào trong cơ thể
Kể từ khi Ronghen phát hiện ra X-ray người ta đã biết đến tác dụng chụp ảnh các
bộ phận trong cơ thể Từ tác dụng như vậy người ta chế tạo ra máy X quang dung để chuẩn đoán trong y học Khi kĩ thuật xạ trị bắt đầu hình thành và phát triển ,để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao trong xạ trị điển hình là ung thư, máy CT mô phỏng được đưa vào sử dụng trong điều trị
Với sự trợ giúp của các thiết bị chuẩn đoán hình ảnh ,máy mô phỏng xạ trị giúp xác định trường chiếu ,xác định các thành phần cần được che chắn với độ chính xác cao Cho nên máy mô phỏng xạ trị đóng một vai trò rất quan trọng trong kỹ thuật xạ trị nhất là trong các kỹ thuật tiên tiến như kỹ thuật điều biến liều (IMRT)
Qua bài khóa luận này tác giả đã phần nào nghiên cứu và tìm hiều các nguyên tắc vật lý và kỹ thuật của quá trình mô phỏng trong điều trị ung thư trên máy CT Sim, thích hợp với phương pháp điều biến liều (IMRT) và các phương pháp điều trị tiên tiến sau này
Trang 8CHƯƠNG 1
CT CHUẨN ĐOÁN
Hiện nay khoa học kĩ thuật phát triển vượt bậc đã cho ra đời nhiều kỹ thuật chuẩn đoán khác nhau, có thể phối hợp, hỗ trợ nhau trong điều trị như CT dùng kỹ thuật X-quang, PET với kỹ thuật positron, MRI với kỹ thuật cộng hưởng từ hạt nhân…
c)
Hình 1.1: Các thiết bị chuẩn đoán hình ảnh CT(a),MRI(b) và PET(c)
Trong bài viết này tác giả chỉ trình bày phương pháp chuẩn đoán hình ảnh CT
Nguyên lý kỹ thuật:
Trang 9Computerized Tomography (CT): là phương pháp đo “đậm độ” tia X (cường độ tia X qua vật chất) của các thể tích cơ bản của một lát cắt Cho hình ảnh của một lát cắt của cơ thể với đậm độ chính xác hơn X – quang qui ước
Hình 1.2: Cách tiến hành chụp ảnh CT
Hình ảnh CT được tạo ra từ nhiều voxel, mà mỗi voxel được thể hiện bằng một
số CT Số CT nà tỉ lệ thuận với hệ số suy giảm của tia X tại mỗi điểm theo mối liên hệ
Số CT được biểu thị bằng thang xám Hounsfield(HU) với khoảng xác định từ
-1000 của không khí đến +-1000 của xương đặc ngoài ra giá trị số CT có thể đến 4000 đối với một số vật liệu kim loại Các cơ quan trong cơ thể từ theo đậm độ mà sẽ có số
CT nằm trong đoạn thang xám -1000 đến +1000
Trang 10Bảng 1: Số CT của một số cơ quan trong cơ thể
Trung tâm cửa sổ (level- WL): số CT trung bình của cấu trúc cần khảo sát
Độ rộng cửa sổ (width- WW): khoảng thấy rõ của vùng quan tâm
Hình 1.3: Khái niệm cửa sổ
Trang 11CHƯƠNG 2
CT MÔ PHỎNG
Mô phỏng xạ trị là quá trình tái lập các điều kiện khi tiến hành xạ trị mà không
có xự hiện diện của bức xạ điều trị
Các kỹ thuật hiện có là kỹ thuật 2-D và kỹ thuật 3-D
Mô phỏng 3-D
Mô phỏng cùng với tính liều tạo thành quy trình lập kế hoạch xạ trị cung cấp thông tin cho quá trình điều trị chiếu xạ Mô phỏng giúp thiết lập các điều kiện sẽ được thực hiện trong quá trình điều trị, nhưng không có sự hiện diện của bức xạ năng lượng cao như điều trị mà chỉ có các bức xạ tia X năng lượng từ 10- 150 keV nên chỉ tạo ra các tương tác quang điện và compton Dựa vào các tương tác thu được ta tái lập được cấu trúc giải phẫu cơ thể bệnh nhân từ đó xác định vị trí khối u, đưa ra các trường chiếu của bệnh nhân cho công tác xạ trị
Quá trình mô phỏng phụ thuộc từng bộ phận cụ thể, mục đích là mô phỏng như thực hiện với mô phỏng thông thường 2-D nhưng kèm theo hiệu ứng 3-D cho phép xoay, thay đổi hướng quan sát trên màn hình Có tác dụng quan trọng trong đánh dấu bệnh nhân sau khi chụp CT và mô phỏng
Những yêu cầu ngày càng cao về công việc xạ trị đòi hỏi những tiêu chuẩn và kỹ thuật cao hơn trước Bác sĩ lâm sàng yêu cầu xác định mục tiêu chính xác hơn, không chỉ có 2 chiều mà còn phải 3 chiều Đòi hỏi này là cần thiết để có thể hình dung giải phẩu cơ thể cho phép xác định phù hợp liều lượng xung quanh khối u để xạ liều cao khi có thể, hạ thấp liều cho các mô lành Để đạt được điều đó cần thiết phải:
o Xác định các cấu trúc quan trọng bằng cách nâng cao chất lượng hình ảnh giải phẩu và ảnh chức năng
o Hình ảnh mục tiêu so với các cấu trúc khác trong khong gian 3 chiều
o Phác thảo hiệu quả và chính xác khối u bằng cách sử dụng các công cụ xác định và vẽ đường viền
o Bổ xung các giới hạn đối xứng và không đối xứng
o Tiêu điểm của mục tiêu và cấu trúc mục tiêu
o Định hình các trường chiếu quanh mục tiêu
Trang 12o Biểu đồ phân bố liều phát sinh
o Ghép các chùm tia lại với nhau
o Đơn vị theo dõi tính toán
o Xuất hình ảnh X-quang kỹ thuật số điều chỉnh đến một cơ sở dữ liệu cho công việc đánh giá trực tiếp để điều trị chính xác
CT mô phỏng(Computerized Tomography Simulation (CT Sim) là thiết bị không thể thiết trong công việc chuẩn đoán và điều trị ung thư, hiện đang được sử dụng rộng rãi ở các ngước phát triển trên thế giới Thiết bị thường bao gồm hai phần:
Máy chụp cắt lớp có độ phân giải cao, hình ảnh cấu trúc giải phẩu rõ nét, khả năng phân biệt tổn thương cao.Do vậy máy có thể thực hiện nhiều công việc thăm khám phức tạp như CT toàn bộ cơ thể ,CT mô phỏng
Hệ thống laser định vị nhiệm vụ xác định các vị trí đánh dấu trên da bệnh nhân xác định trường chiếu cho bệnh nhân từ hệ thống mô phỏng
Hình 2.1: Máy quét CT- một tiến bộ trong kỹ thuật xạ trị
Trang 13CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG CT MÔ PHỎNG TRONG ĐIỀU TRỊ
Do sự phức tạp của chuyển động của bệnh nhân trong lúc điều trị mà các nhà vật
lý sử dụng những máy tính có tốc độ cao, phần mềm lập kế hoạch, chuẩn đoán hình ảnh, các thiết bị định vị bệnh nhân và kiểm soát liều trong quá trình xạ trị
Để kỹ thuật IMRT có hiệu quả thì vị trí giải phẩu của khố u và các mô lành phải được tính toán chính xác theo các tiêu chuẩn được đưa ra Các phương pháp chuẩn doán hình ảnh: CT, PET, MRI,…cung cấp hình ảnh, thông tin 3 chiều cho công việc giải phẫu cơ thể, ảnh cấu trúc cung cấp các hình ảnh đặc biệt về các cơ quan như thông tin hàng ngày về vị trí của khối u Một số cơ quan như tuyến tiền liệt và trực tràng có có thể đặt vào những hạt vàng để qua những biện pháp trên theo dõi chuyển động hàng ngày để mục tiêu chính xác
Kỹ thuật IMRT, là một kỹ thuật hết sức tinh sảo và phức tạp mà trong đó tạo ra cường độ” liều lượng” các chùm tia không đồng nhất Những phương cách điều chỉnh hoặc thay đổi hình dạng chùm tia, chẳng hạn như các lọc nêm, các bộ bù trừ mô đã được sử dụng trong nhiều năm qua chưa phải là IMRT IMRT có thể sử dụng hoặc bằng những dụng cụ bù trừ mô theo 2-D hoặc bằng hệ MLC
Thiết bị Multileaf Collimator( ống chuẩn trực đa lá) điều chỉnh kích thước và hình dạng của chùm tia đã thiết lập trên máy tính Trong Collimator, một máy tính điều khiển bộ phận cơ khí gồm 120 lá kim loại, các chùm tia di chuyển xung các mô
bị chiếu xạ, che chắn một số vùng và lọc một số vùng khác
Trang 14Hình 3.1: Sơ đồ CT Sim và hệ thống liên kết
Tổng quan quá trình điều trị bằng IMRT:
Quá trình lựa chọn dữ liệu bệnh nhân cho điều trị IMRT: ta phải có kế hoạch quét CT cho một khu vực trong vùng đầu hoặc vùng cần điều trị, độ dài cùng quét tối thiểu 10cm với độ dày slice không lớn hơn 3mm Dạng hình học của thể tích mục tiêu
và các cơ quan nguy cơ( OAR ) đƣợc xác định trong ảnh CT và chuyển sang bộ phận lập kế hoạch điều trị
Đối với kỹ thuật “dừng và bắn” và “trƣợt cửa sổ” các chùm tia cho kế hoạch điều trị nằm trong khoảng 4 đến 9 chùm tia
Phân phối liều mong muốn: mục đích của kế hoạch là cung cấp liều 200 cGY mỗi đơn vị bao phủ 100% PTV và liều không lớn hớn 120 cGY (60% liều lƣợng qui định) cho 5% vùng cơ quan nguy cơ Hạn chế các vùng nguy cơ ngoài mục tiêu Điều
đó hạn chế 60% liều lên vùng 5% OAR sẽ đạt đƣợc Để đạt đƣợc hạn chế OAR, ta có thể giảm PTV để vùng liều cao lấn qua cơ quan nguy cơ giảm Liều tối đa tại một
Trang 15điểm chiếu xạ không vượt quá 200 cGy qui định Có thể giảm liều tối đa cho vùng PTV một chút để hạn chế liều cho cơ quan nguy cơ
Tính liều: Phân bố liều được tính trên mỗi lát trên trục thông qua PTV và OAR Đường đồng liều được phân bố liều tuyệt đối Tính toán thể tích liều cho PTV va OAR Ngoài ra phải tính toán biểu đồ liều cho “mô không xác định “; “mô không xác định” là các vùng mô bên trong da nằm ngoài vùng cấu trúc được mô tả quanh mục tiêu
Điểm đánh giá tiêu chuẩn được đánh giá với các tiêu chuẩn
95% PTV được nhận 95% liều qui định( tức 190 cGY)
Không quá 5% PTV nhận liều trên 115% (230 cGy) liều qui định
Không quá 5% OAR nhận liều lớn 60% ( 120 cGy) liều qui định
Xác nhận liều: Liều tuyệt đối và phân bố liều được xác nhận bởi quá trình QA với phantom Dạng hình học cho xác nhận QA giống với dạng hình học trong lâm sàng QA bệnh nhân IMRT Các quyết định kiểm định riêng rẽ được tổ chức thường xuyên
Đo phân phối liều trên cùng quy mô và hiển thị các giá trị giống bản phân phối liều cho dạng hình học xác nhận được cung cấp, tốt nhất là hai biểu đồ chồng nhau Các thiết bị sử dụng cho đo liều và các phương pháp, phần mềm sử dụng để so sánh liều tính toán với đo được
Chi tiết thủ tục xác minh liều tuyệt đối Các phép đo liều tuyệt đối được thực hiện phải được mô tả chi tiết và báo cáo kết quả
i) Mô phỏng
Mô phỏng là giai đoạn đầu tiên của quá trình xạ trị Đây là bước chuẩn bị rất quan trọng và ảnh hưởng đến tính chính xác của toàn bộ quá trình xạ trị Phương pháp
mô phỏng hiện đại nhất hiện nay là chụp cắt lớp mô phỏng
Trong giai đoạn mô phỏng , chúng ta cần phải:
Xác định tư thế điều trị
Thu thập dữ kiện bệnh nhân
Xác định điểm đồng tâm chuẩn (isoscan)
Trang 16Đối với mô phỏng không gian 3 chiều (3D) dựa vào một bộ hình ảnh các lát cắt
có thễ bệnh nhân, ngoài việc nhận được thông tin về tâm, kích thích trường,thì còn cho thông tin về che chắn chì, sự phân bố đẳng liều, giản đồ liều khối( Dose Volume Histogram: (DVH), các ảnh chiếu của chùm tia( Beam eye’s view:BEV) và ảnh X-quang tái thiết số hoá( Digitally Reconstructed Radiograp: DRR) từ các mặt phẳng bất
kỳ
Định vị không gian 3 chiều:
Khi xạ vào vùng nào đó thì các cơ quan lân cận cũng bị chiếu xạ Nếu liều vào những cơ quan này nhẹ thì có thể gây tổn thương, nếu vượt quá giới hạn cho phép thì
có thể phá huỷ chức năng của cơ quan đó Do vậy, việc xác định các cơ quan nhạy bức
xạ là rất quan trọng Ta cần quan tâm đặc biệt tới những cơ quan sau:
và năng lượng chùm tia,che chắn chì,góc cái nêm,kỹ thuật được sử dụng (SAD hay SSD), sự đối xứng của chùm tia
Do khi chiếu xạ các chùm photon sẽ được sử dụng nên tương tác Compton là chủ yếu nên với ảnh CT, số CT (HU) được chuyển thành mật độ electron Thông tin mật độ electron cùng với các số liệu khác như: vị trí khối u, hướng chùm tia, ảnh mô phỏng 3-D được chuyển sang bộ phận lập kế hoạch
ii) Lập kế hoạch xạ trị
Trong giai đoạn này chúng ta phải làm những công việc sau:
-Xác định thể tích xạ -Xác định cơ quan cần bảo vệ
-Tạo trường chiếu: tâm, che chắn chì, góc vào, năng lượng,
Trang 17-Khảo sát sự phân bố liều
Các trường chiếu sẽ được mô phỏng một lần nữa xác nhận thông tin lập kế hoạch trước khi chiếu xạ
Khối lượng mục tiêu quan trọng phải được bảo vệ
Thể tích quan tâm phải được bao bọc với biên hẹp đảm bảo an toàn cho cấu trúc bên cạnh
Khu vực liền kề phía sau thể tích bức xạ đi qua phải thiết lập cổng thông tin tiếp giáp độ với độ chính xác cao
Thể tích mục tiêu lõm hay lồi, các cơ quan xung quanh lõm hay lồi cần biết chính xác
Liều lượng leo thang là lên kế hoạch cung cấp liều vượt ngưỡng bình thường cho khối u tương tự điều trị thông thường
3.2 Ứng dụng CT mô phỏng trong IMRT
3.2.1 Trang bị phần cứng
Bao một máy CT xoắn ốc, đa lát (tối thiểu 16 lát cắt mỗi vòng quay) tương giường phẳng(trong máy CT chuẩn đoán là giường cong) và các thiết bị khác dành cho lập kế hoạch điều trị xạ trị và mô phỏng Hệ thống cần có các tính năng cần thiết như :
i) Khung giá(gantry)
Khung có đường kính thiều phải đạt 80cm
Khung có thể nghiêng ít nhất là -30 đến 30độ trở lên
Trường ảnh nên từ tối thiểu 50cm trở lên
Biên độ quét tự ít nhất 150cm
ii) Bộ phận phát tia X
Tạo ra tia X tần số cao với công suất ít nhất 150kw trở lên
Trang 18Ống phát tia X:
Ống phát tia X cần phải có năng suất lưu trữ nhiệt lượng anode trong khoảng trên 5MHU( triệu đơn vị nhiệt lượng)
Tốc độ giải nhiệt cao nhất của anode đạt 700KHU/phút trở lên
Ống tia X nên có hai tiêu điểm
iii) Hệ thống ghi nhận
Đầu dò rắn
Đầu dò có thể hiệu chỉnh nhiều lần
Hệ thống có khả năng ghi nhận được ít nhất 16 slices mỗi vòng quay
iv) Bàn người bệnh
Bàn phải phẳng toàn bộ với đầu bàn dạng phẳng phù hợp với loại bàn xử dụng trên máy gia tốc tuyến tính Bàn cần có hệ thống thông tin vị trí bệnh nhân trên đầu bảng sợi carbon Bàn bệnh nhân cần có những đặc điểm sau:
Chiếc bàn có khả năng chịu trọng lượng tối đa 180 kg trở lên
Bàn cần có thể di chuyển tự do khoảng 150cm chiều dọc
Độ chính xác của vị trí cỡ 0.50cm
Chúng ta có thể di chuyển đầu bàn từ phía bàn, bảng điều khiển và tay bệnh nhân
Bàn phải có thiết bị tự động trả về tự động
Bàn phải có thiết bị di dộng tự do hoàn toàn
Tất cả các bộ phận định vị bệnh nhân gồm phần nghiêng nên có thể kiểm soát
từ cả khung giá và bảng điều khiển
Trang 19Hình 3.2: Máy CT Sim có thể giả lập thông số các bậc tự do trên máy điều trị
v) Bảng điều khiển (Control consle)
Hình 3.3: Ảnh chụp bảng điều của một máy CT mô phỏng
Phải là màn hình màu kích thước 18” trở lên (tấm nền phẳng) để có thể hiển thị 1024x1024 ma trận hoặc cao hơn
Tất cả các chức năng quét, tái tạo hình ảnh , tư liệu film, MPR, CT tối đa mức
độ hiển thị, SSD có thể quan sát 3-D từ chính giao diện điều khiển và máy trạm mô phỏng
Có thể lưu trữ hình ảnh với dung lượng 120GB trở lên cho ít nhất 100.000 hình ảnh 512x512 ma trận với ảnh không nén hoặc độ phân giải ảnh tốt hơn
Phải có sẵn phương tiện lưu trữ DVD
Thời gian tái tạo ảnh nên ít hơn 1,5 giây cho mọi chế độ quét
vi) Những thông số quét CT
Trang 20Độ dày slice 0.1- 10mm
Điện thế làm việc 90-140KV
Thời gian quét một vòng 360o phải nhỏ hơn 0,5 giây
Trường quét từ 50cm trở lên
Hiển thị trường quan sát(FOV) từ 50cm trở lên
Độ trễ hoạch định thấp hơn 5 giây
Tái tạo quá trình phía trước nên đưa dữ liệu thô với tham số có thể thay đổi được như trường nhìn
Chế độ quét được đưa ra có thể là Scanigram: theo chiều xoắn theo chiều dọc
Điều khiển quét: phạm vi quét có thể điều khiển được phép dài hơn 1000mm Thời gian tái lập cho điều khiển quét nên là 3 giây một ma trận 512x512 và 5 giây với
viii) Hệ thống máy tính của máy quét CT
Bộ xử lí tối thiểu 128 bit/GIPS, ổ cứng dung lượng 120GB trở lên
Có không gian lưu trữ ảnh thô Lưu ý số lượng ảnh thô và ảnh dữ liệu tối đa có thể lưu trữ được
Đối với việc lưu trữ có phải có sẵn hệ thống DVD Hình ảnh có thể chuyển đổi định dạng JEPG/MEPE được ghi trên bằng thiết bị ghi CD và DVD Số lưỡng dự trữ khoảng 1000 DVD
Màn hình phẳng hiển thị màu độ phân giải cao tối thiểu kích thước 18 inch
Thiết bị ghi DVD
Hệ thống CT mô phỏng tuân thủ đầy đủ DICOM DICOM được hỗ trợ như sau:
Trang 21 Máy in chuẩn DICOM 3.0 cho từng người
Thiết bị lưu trữu chuẩn DICOM 3.0 cho mỗi người
Thiết bị lưu trữ DICOM 3.0 cho nhà cung cấp
Xuất/nhận chuẩn DICOM
Truy xuất chuẩn DICOM 3.0 cho người sử dụng
Truy xuất DICOM 3.0 cho nhà cung cấp
Hướng dẫn tuân thủ DICOM của nhà cung cấp
Người trách nhiệm truyền đạt hai chiều giữa bệnh nhân và bên điều hành mục tiêu của nhà cung cấp
ix) Phần mềm tiêu chuẩn
Nên cung cấp các phần mềm tiêu chuẩn có các tính năng:
Hoàn tất chức năng quét và phần mềm đánh giá
Độ láng bề mặt 3-D và phân chia thể tích 3-D
Cần được cung cấp các công cụ đo đạc, định lượng
Phần mềm phân tích mức độ nhỏ cho các vùng được quan tâm
x) Hệ thống bản in
Một camera 500 dpi hoặc cao hơn, giao diện kĩ thuật số và điều khiển tích hợp trên giao diện chính Camera có thể in một phim 14”x17” và tương thích DICOM xi) Thiết bị cơ bản
Tất cả các thiết lập vị trí chính xác cho bệnh nhân nên là của các nhàn sản xuất MEDTEC/STANDARD IMAGING/ WFR/ ORFIT chế tạo và nên gồm có:
Bó carbon nghiêng cơ bản(đầu và cổ ) - 1 bộ
Giữ đầu cổ tư thế nẳm sắp cơ bản - 1 bộ
Đỡ gối, cố định tay với nắm tay - 1 bộ
Tấm ván phình cho hông, xương chậu để cố định và định vị
- 1 bộ
Trang 22 Hệ thống định vị ngực và vú – tương thích CT - 1 bộ
Tấm ngực (sợi carbon)- tương thích CT - 1 bộ
Kính chì: 200cm x 150cm hoặc lớn hơn
Vòi bơm áp lực được cung cấp bằng 500 ống tiêm có thể tái sử dụng
Hình 3.4: Các bộ phận cố định bệnh nhân của máy CT Sim 3.2.2 Trang bị mô phỏng CT
Trang 23số( DRRs) trông đúng môi trường thể tích Có thể các chùm tia bị che phủ trên bất kì DRRs nào và trên bất kì slice( ghi nhận và tái tạo) Vậy cần có hơn 250 ảnh CT cho mỗi bệnh nhân để tái cấu trúc và mô phỏng
Phần cứng:
Đặc điểm phần cứng cần chạy trên một hệ thống máy trạm cao cấp của hãng uy tín như : Sun micro system/ máy trạm HP/DELL/ Silicon Graphics, với dung lượng RAM ít nhất 2GB , bộ xử lí tối thiểu 128 bits với ổ cứng tối thiểu 120GB
Giao diện sử dụng dựa trên cửa sổ cơ bản và menu điều khiển màn hình hiển thị 1024 x1024 pixel hoặc cao hơn
Lưu ý thời gian thực để xử lí slice 512 x512 để theo dõi trực tiếp
Một modem xuất/ nhận 56kb tương thích cho cập nhật chuẩn đoán từ xa
Các phương tiện truyền thông lưu trữ nên có dạng DVD
Kết nối với TPS Tất cả các phần mềm đòi hỏi có giấy phép
Máy in laser phải được trang bị
Bản in được xuất từ bất kì máy in nào
Phần mềm:
Tất cả các chức năng thực hiện được phần mềm hoàn tất cho CT mô phỏng gồm các yêu cầu và tính năng sau
Phần mềm trang bị hệ thống Unix/Window/ Silicon graphics
Phần mềm phải có một máy gia tốc thể tích cho biểu diễn 3-D tốc độ cao với độ phân giải không gian đầy đủ
Trên màn hình theo dõi có thể quan sát ít nhất 36 ảnh
Bố trí màn hình tiêu chuẩn gồm một cổng giao diện chính và 3 cổng quan sát phụ cho công việc thường xuyên xem các hình ảnh khác Thao tác nhanh chóng trên ảnh, hay hiển thị các điểm tham chiếu trong khi sử dụng
Ảnh được thao tác thay đổi độ rộng cửa sổ và mức độ cửa sổ, phím nóng kích hoạt tự động nghiên cửa, lưu trữ, xóa, thay đổi bố trí màn hình, hiển thị không gian ổ đĩa lưu trữ, đồ họa các lớp được chú thích
Có thể mô phỏng tất cả các loại máy xạ trị trong trạm mô phỏng Nó phải phù hợp với IEC và định mức tiêu chuẩn quốc tế khác, hỗ trợ xạ trị Colbalt, tất cả
Trang 24các kiểu máy gia tốc tuyến tính, những máy gia tốc thẳng xác định sử dụng khác, và tương thích với collimator đa lá của tất cả các nhà cung cấp
Nó có thể hình dung tác động tham chiếu quan sát quanh trục, vành, dọc theo các ảnh đường đồng mức và mọi đường chéo với lớp bao phủ của chùm tia lên DRRs
DRR cần cung cấp đầy đủ phân đoạn của chùm tia quan sát trên ma trận 512x 512
DRR/Bev và ảnh buồng quan sát được hiển thị trên máy, các biểu đồ cho phép kiểm tra trong thời gian thực máy móc và các dạng hình học bệnh nhân
Dễ dàng với nhiều phương thức hỗn hợp chấp nhận dữ liệu từ tương thích DICOM khác và phương thức hỗ trợ như MRI/CT/SPECT/PET để có khả năng kết hợp chúng lại
Hình 3.5: Hiển thị nhiều lát cắt một lúc
ii) Xác định đường bao
Xác định thể tích có thể sử dụng các phân đoạn thể tích ngưỡng Vẽ đường viền bằng tay, chỉnh sửa đường viền Mép bất đẳng hướng 3-D và các công cụ tiên tiến khác
Trang 25Hệ thống phải có khả năng di chuyển các đường đồng mức theo trục, dọc, xoay quanh
Nó có thể tiến hành thủ công, bán tự động hoặc tự động hoàn toàn với các đường đồng mức/ phân đoạn trong hình ảnh bằng cách xác định mức độ của vùng quan tâm Phải nhắc đến thời gian thực hiện tự động vẽ đường bao với với một cơ cấu đơn hoạt động cho 50 slices
Phần mềm phải có cơ chế dễ dàng đồng nhất tự động hoặc không đồng nhất các đường mép Ví dụ chúng ta có thể mở rộng thể tích mục tiêu lâm sàng trên cả ba kích thước của cùng một mức độ hoặc của mức độ khác trong thể tích bia lập kế hoạch Mọi phần mềm không có chức năng tự động thống nhất/ không thống nhất sẽ xem như
Đường bao nội suy có thể chỉnh sữa đã được chấp nhận hay từ chối
Sự theo dõi khoảng cách từ nguồn đến da bệnh nhân phải được thực hiện
Vẽ đường viền và chỉnh sửa, trích xuất phải được thực hiện đầy đủ
iii) Điều khiển đường đồng tâm