網絡傳輸對CT影像影響的研究

卜羽

內蒙古自治區人民醫院 醫學工程處，內蒙古 呼和浩特 010010

網絡傳輸對CT影像影響的研究

卜羽

內蒙古自治區人民醫院 醫學工程處，內蒙古 呼和浩特 010010

目的測量由于網絡傳輸導致的CT圖像失真情況，為腫瘤放療患者提供更加精確的定位影像資料。方法選取2015年6月～12月于我院接受CT拍攝的頭部腫瘤患者10位，通過直尺測量獲得頭部前后徑長度d1，測量腫瘤放療TPS工作站在骨窗、肺窗和縱膈窗下的的患者頭部前后徑長度d2，將d1減去d2的差值（絕對值）除以d1的百分比作為腫瘤患者頭部圖像的失真率。結果10位患者骨窗的平均失真率為1.61%，肺窗的平均失真率為2.75%，縱隔窗的平均失真率為3.14%。結論患者CT圖像在網絡傳輸過程中會產生失真，且不同窗寬窗位下圖像失真率不同，臨床醫生在進行放療時應考慮圖像傳輸過程中的失真情況設計放療方案。

圖像傳輸；網絡傳輸；失真率

放射治療作為腫瘤治療的三大手段之一，越來越為人們所熟知。大部分放射治療的定位以及患者圖像的收集是在模擬定位CT上進行的[1-2]。放療計劃以CT圖像上的患者腫瘤為基礎勾畫靶區，所以CT圖像的質量會影響放射治療的效果，對患者疾病的治療尤為關鍵[3-5]。

1 資料及方法

1.1 資料：

選取2015年6月～12月于我院接受CT拍攝的頭部腫瘤患者10例，所有患者均為男性（男性頭發較短，可降低實驗誤差），平均年齡45～65歲。

1.2 儀器設備

飛利浦大孔徑CT模擬定位機、腫瘤放療計劃系統（醫科達XIO計劃系統）、長直角尺。

1.3 方法

具體實驗方法如下：① 利用長直角尺測量出患者頭部前后徑數值并記錄為d1；② 將患者測量位置即直角尺與患者接觸的位置用小鉛點標記出來以便于在TPS上確定測量位置；③ 在模擬定位CT上收集患者頭部的圖像資料并傳輸到TPS上；④ 在TPS上選擇3種不同的窗寬窗位（骨窗、肺窗和縱膈窗），測量小鉛點之間的距離并記錄為d2骨窗、d2肺窗、d2縱隔窗；⑤ 進行數據處理，分析傳輸誤差。

2 結果

3種不同窗寬窗位下，TPS工作站患者全腦CT圖像，見圖1。

圖1 不同窗寬窗位下患者全腦CT圖像

10位患者頭部前后徑實際測量值和不同窗寬窗位下TPS工作站測量值結果，見表1。

表1 10位患者頭部前后徑與不同窗寬窗位下測量值

根據公式失真率=（d1-d2）÷d1×100%，可得每位患者在不同窗寬窗位下的失真率，進一步計算所有患者在相同窗寬窗位的失真率的平均值，得到不同窗寬窗位的平均失真率。計算結果可知，骨窗的平均失真率為1.61%，肺窗的平均失真率為2.75%，縱隔窗的平均失真率為3.14%。

從以上結果可以看出：① 所有患者的CT圖像資料在經過網絡傳輸后均存在不同程度的失真狀況；② 患者的CT圖像經過網絡傳輸后，均有不同程度的縮小；③ 不同的窗寬窗位下CT圖像的失真率不同，其中肺窗和縱隔窗的失真率較高，且數值相近，骨窗的失真率較低。

2 討論

本文研究結果與相關文獻報道一致[6-8]，由于研究時間較短，本院接受頭部CT掃描患者較少，所以樣本量不大，后續會繼續進行相關研究。。

2.1 失真原因分析

患者頭部圖像在網絡傳輸過程發生失真的原因可能包括以下幾點：① 本院CT定位機房距離TPS室較遠導致傳輸距離較長；② 本院傳輸CT圖像的設備為普通網線，存在傳輸過程中的失真情況；③ CT模擬定位機為特殊的大孔徑CT機，在收集患者影像資料時本身存在一定的誤差；④ 不同電子密度的物質在不同的窗寬窗位下的分辨率不同，因此不同窗寬窗位的失真率也不同。

2.2 臨床建議

針對本文的研究結果，醫生在臨床治療時應充分考慮CT圖像在傳輸過程中可能存在的失真問題：① 放療醫生在勾畫靶區時要考慮到不同窗寬窗位下失真情況對靶區的影響，選擇合理的窗寬窗位勾畫靶區；② 放療醫生在外放計劃靶區（Planning Target Volume，PTV）時，應選擇合理的外放寬度。

本文主要研究放射治療的患者在CT圖像的傳輸過程中存在失真問題，通過計算獲得不同窗寬窗位的失真率，研究結果有助于放療醫生合理選擇窗寬窗位勾畫靶區和決定靶區的外放寬度。未來會針對該領域做進一步研究，通過大量實驗得到更精準的失真率，為臨床放療醫生提供更可靠的指導。

[1] 余曉鍔,盧文廣.CT設備原理、結構與質量保證[M].北京:科學出版社,2005.

[2] 燕樹林,苗英.放射診斷影像質量管理[M].浙江:浙江科學技術出版社,2001.

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[6] 夏士安,吳國華,林清,等.CT模擬定位中窗寬窗位變化對勾畫靶區的影響[J].上海第二醫科大學學報,2005,25(7):741-743.

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[8] 陳升.CT圖像壓縮在遠程醫療傳輸系統中的應用研究[D].浙江:浙江大學,2013.

Research on the Influence of Network Transmission on CT Images

BU Yu
Department of Medical Engineering, Inner Mongolia People’s Hospital, Hohhot Inner Mongolia 010010, China

ObjectiveTo measure the distortion of CT images resulting from network transmission so as to provide more precise positioning image data for patients underwent radiation oncology treatment.MethodsAltogether 10 patients with head tumors who underwent CT scanning in the hospital from June 2015 to December 2015 were selected as the objects of this study. The head diameter (d1) measured by straightedge and the head diameter (d2) under the window of the bone, lung and diaphragm in the tumor radiotherapy TPS (Treatment Planning System) workstation were measured. Then, the difference (absolute value) obtained by d1minus d2was divided by the percentage of d1as the image distortion rate for patients with head tumors.ResultsThe average distortion rate of the 10 patients under the windows of the bone, lung and diaphragm was 1.61%, 2.75% and 3.14% respectively.ConclusionPatients’ CT images produced distortion in the network transmission process. The distortion rates varied with different widths and positions of windows, which should be considered by clinicians in designing the radiotherapy during the image transmission process.

image transmission; network transmission; distortion rate

TN911.73

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.07.034

1674-1633(2016)07-0111-02

2016-04-20

2016-06-06

作者郵箱：64520166@qq.com