ความถูกต้องของซอฟต์แวร์การลงทะเบียนภาพอัตโนมัติของระบบภาพนำวิถี

ผู้แต่ง

  • พงศกร จั่นจำรัส ภาควิชารังสีเทคนิคและฟิสิกส์ทางการแพทย์ คณะสหเวชศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
  • นายภัทรพล ภัทรกิจบวรกุล ภาควิชารังสีเทคนิคและฟิสิกส์ทางการแพทย์ คณะสหเวชศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
  • ทวีป แสงแห่งธรรม สาขารังสีรักษาและมะเร็งวิทยา ภาควิชารังสีวิทยา คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

คำสำคัญ:

ระบบภาพนำวิถี, ซอฟต์แวร์การลงทะเบียนภาพอัตโนมัติ, การถ่ายภาพเอกซเรย์พลังงานเมกะโวลต์ของเครื่องฉายรังสี, การถ่ายภาพเอกซเรย์พลังงานกิโลโวลต์ของเครื่องฉายรังสี, การเอกซเรย์ด้วยลำรังสีแบบโคน

บทคัดย่อ

ระบบภาพนำวิถี คือการตรวจสอบความถูกต้องของตำแหน่งการฉายรังสีก่อนการฉายรังสี โดยมีซอฟต์แวร์การลงทะเบียนภาพที่สามารถหาค่าความคลาดเคลื่อนจากการจัดท่าผู้ป่วยก่อนการฉายรังสีได้ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาความถูกต้องของซอฟต์แวร์การลงทะเบียนภาพอัตโนมัติ ของการใช้ MV-EPID, kV-OBI และ kV-CBCT ในการตรวจสอบตำแหน่งของผู้ป่วยและก้อนมะเร็งก่อนการฉายรังสี โดยนำส่วนศีรษะ ทรวงอก และ อุ้งเชิงกราน ของหุ่นจำลองทางรังสีมาเก็บภาพจำลองการรักษาและนำมาจัดท่าอีกครั้งในห้องฉายรังสี ทำการเลื่อนเตียงในแนวบน-ล่าง, หัว-เท้า, และซ้าย-ขวา ทีละหนึ่งแกนและเลื่อนพร้อมกันทั้งสามแกนไปในระยะ 1, 3, 5, 10 และ 20 มิลลิเมตร จากนั้นก็ทำการตรวจสอบตำแหน่งด้วย IGRT ทั้ง 3 ประเภท และบันทึกค่าแนวการเลื่อนอัตโนมัติจากซอฟต์แวร์ เพื่อนำมาหาค่าความคลาดเคลื่อนในแนวการเลื่อน (Error shifted) จากนั้นนำค่า Error shifted ที่ได้มาหาค่าเฉลี่ย และค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน จากการศึกษาพบว่า การใช้ kV-CBCT มีความถูกต้องมากที่สุด โดยมีค่าเฉลี่ย Error shifted ไม่เกิน ±1 มม ในทุกบริเวณและทุกทิศทาง และมีค่าเฉลี่ยภาพรวมของค่า Error shifted ของส่วนศีรษะ ทรวงอก และอุ้งเชิงกรานอยู่ที่ 0.0±0.8 มม, 0.2±0.6 มม และ 0.1±0.4 มม ตามลำดับ การใช้ MV-EPID มีความถูกต้องรองลงมา โดยมีค่าเฉลี่ย Error shifted ไม่เกิน ±1.5 มม และมีค่าเฉลี่ยภาพรวมของค่า Error shifted ของส่วนศีรษะ ทรวงอก และอุ้งเชิงกรานอยู่ที่ -0.1±0.5 มม, -0.3±1.8 มม และ 0.2±0.6 มม ตามลำดับ การใช้ kV-OBI มีความถูกต้องน้อยที่สุด โดยมีค่าเฉลี่ย Error shifted ไม่เกิน ±2 มม และมีค่าเฉลี่ยภาพรวมของค่าError shifted ของส่วนศีรษะ ทรวงอก และอุ้งเชิงกรานอยู่ที่ 0.0±0.9 มม, -0.6±1.6 มม และ -0.9±1.3 มม ตามลำดับ ทั้งนี้การใช้ MV-EPID และ kV-OBI ซอฟแวร์ลงทะเบียนภาพอัตโนมัติมีความผิดพลาดมาก เมื่อมีค่าการเลื่อนเตียงค่าสูง ๆ  ขณะที่ MV-EPID มีข้อจำกัด ซอฟแวร์ลงทะเบียนภาพอัตโนมัติไม่สามารถอ่านค่าได้ เมื่อมีการเลื่อนเตียงค่าสูง ๆ

Downloads

References

Jason C. Ye, M. M. (2015). Daily patient setup error in prostate image guided radiation therapy with fiducial-based kilovoltage onboard imaging and conebeam computed tomography. Quant Imaging Med Surg, 5(5), 665–672.

Britton KR, T. Y. (2005). Evaluation of Inter- and Intrafraction organ motion during Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) for localized prostate cancer measured by a newly developed on-board image-guided system. Radiat Med, 23(1), 14-24.

กมลรัตน์ เสืองามเอี่ยม, ศิวลี สุริยาปี, ทวีป แสงแห่งธรรม. (2560). การกำหนดค่าความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งการฉายรังสีในผู้ป่วยมะเร็งต่อมลูกหมากที่รักษาด้วยเทคนิคการปรับความเข้มของลำรังสี (VMAT) โดยใช้เครื่องถ่ายภาพเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบโคน. มะเร็งวิวัฒน์ วารสารสมาคมรังสีรักษาและมะเร็งวิทยาแห่งประเทศไทย, 23(1), 27-37.

Bentel GC, M. L. (1997). Impact of cradle immobilization on setup reproducibility during. Int J Radiat Oncol Biol Phys, 38(3), 527-531.

Balter JM, C. G. (1993). Online repositioning during treatment of the prostate: A study of potential limits and gains. Int J Radiat Oncol Biol Phys, 27(1), 137-143.

ยคชา ตินทุกานนท์, สุธี เดซะวงศ์สุวรรณ, วนีรนุช ทวีบุญ. (2561). การศึกษาเปรียบเทียบความคลาดเคลื่อนของตำแหน่ง isocenter ระหว่างแนวเหนือและใต้ต่อ nipple สำหรับการฉายรังสีมะเร็งบริเวณทรวงอกและช่องท้องโดยการใช้ภาพ KV Orthogonal หรือ Cone-beam computedtomography (CBCT) ของโรงพยาบาลศิริราช. มะเร็งวิวัฒน์ วารสารสมาคมรังสีรักษาและมะเร็งวิทยาแห่งประเทศไทย, 24(1), 25-34.

Nithya Kanakavelu, E. J. (2016). Accuracy in automatic image registration between MV cone beam computed tomography and planning kV computed tomography in image guided radiotherapy. Rep Pract Oncol Radiother, 21(5), 487–494.

Shamurailatpam Dayananda Sharma, P. D. (2012). Evaluation of automated image registration algorithm for image-guided radiotherapy (IGRT). Australas Phys Eng Sci Med, 35(3), 311-319.

Thai Society of Radiological Technologists (TSRT). (2021). Preliminary Survey for IGRT Reference Guide. กรุงเทพ: Thai Society of Radiological Technologists.

Eric E. Klein, J. H.-F. (2009). Task Group 142 report: Quality assurance of medical accelerators. Med Phys, 36(9), 4197-4212.

Cheng Chen, C. W. (2020). A new registration algorithm of electronic portal imaging devices images based on the automatic detection of bone edges during radiotherapy. Scientific Reports, 10(10253), 1-9.

Chen C, Wu C, Zhong Y, Xie C, Zhou Y, Liu H, et al. A new registration algorithm of electronic portal imaging devices images based on the automatic detection of bone edges during radiotherapy. Scientific Reports 2020;10(1)10253

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2021-09-14

How to Cite

1.
จั่นจำรัส พ, ภัทรกิจบวรกุล น, แสงแห่งธรรม ท. ความถูกต้องของซอฟต์แวร์การลงทะเบียนภาพอัตโนมัติของระบบภาพนำวิถี. Thai J Rad Tech [อินเทอร์เน็ต]. 14 กันยายน 2021 [อ้างถึง 27 เมษายน 2025];46(1):16-25. available at: https://he02.tci-thaijo.org/index.php/tjrt/article/view/251179