Tecnicas de analisis de imagen aplicadas al control de calidad en radioterapia




INVESTIGADOR PRINCIPAL:
Dr. Jose Miguel Sanchiz Marti

Entidad financiadora:
Ministerio de Ciencia y Tecnologia

Palabras clave:
imagenes medicas, imagenes multimodales, registrado, radioterapia

oResumen
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RESUMEN

Los tratamientos de radioterapia necesitan de un control de calidad que asegure con la mayor exactitud posible que la zona que se está tratando es la planificada. Los tratamientos se planifican con ayuda de herramientas informáticas que proporcionan, entre otros, radiografías simuladas de la absorción de tratamiento. Por otra parte se dispone de imágenes captadas con otros sensores, pruebas con radiación inocua de aceleradores lineales, y secuencias de imágenes de tratamiento real, radiografías de rayos X de equipos usados como simuladores, cobaltografías, etc. El control de calidad exige realizar correspondencias entre las diferentes fuentes de información (imágenes), para verificar, a ser posible en tiempo real, que los tratamientos se aplican correctamente. La verificación se realiza por personal cualificado que identifica características anatómicas en varias imágenes y realiza mediciones respecto a marcas fijas, como los límites del campo de irradiación. Se propone investigar en técnicas de análisis de imagen orientadas a automatizar el protocolo de control de calidad, a mejorar la precisión de la verificación, y a poder realizar control en tiempo real, es decir, mientras el paciente está en la cama de tratamiento. El objetivo es dotar al personal cualificado de herramientas informáticas que le ayuden a decidir si la posición del paciente es correcta antes de aplicar el tratamiento, y si el tratamiento incide precisamente en el volumen de interés mientras se aplica. Se ha creado un equipo investigador multidisciplinar formado por personal médico y por personal técnico en radiofísica del Hospital Provincial de Castellón, y por profesores de la Universidad Jaume I especializados análisis de imagen por ordenador.

Radiotherapy treatments need a quality control protocol that assures, with the highest accuracy, that the zone being irradiated is the planned one. Treatments are planned with the aid of informatics tools that provide, among others, simulated radiographies of the energy absortion. On the other hand, images taken with other sensors are available, such as proofs with innocuous radiation doses using linear accelerators, image sequences of real treatment, X-ray radiographies from irradiators used as simulators, cobaltographies, etc. Quality control implies making the different sources of information (images) correspond, to verify, in real time if possible, that treatments are being correctly applied. The verification is made by qualified personnel that identifies anatomic characteristics in several images, and makes measurements with respect to fixed marks, like the irradion field limits. We propose to investigate in image analysis techniques aimed at automating the quality control protocol, at improving the accuracy of the verification, and at being able to assess the tratment application in real time while the pacient is in the treatment bed. The objective is to provide the qualified personnel with addequate image analysis tools to help them decide if the pacient position is correct before applying the treatment, and if the treatment is applied accurately while being applyied. The proposal is made by a multidisciplinar research team formed by medical personnel and radiophisics personnel of the Hospital Provincial de Castellon, and by docent and research personnel of University Jaume I, specialized in computerized image analysis.



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