Procesadores juegos ayudan a menor radiación CT

Mayo 6, 2016 Admin Salud 0 1
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Un nuevo enfoque para el tratamiento de los datos de rayos X podría reducir en un factor de diez o más la cantidad de pacientes a la radiación durante el cono del haz de CT, informan investigadores de la Universidad de California, San Diego.

Cone Beam CT juega un papel esencial en la radioterapia guiada por imágenes (IGRT), un estado del tratamiento del cáncer de arte. IGRT Uso del escaneado repitió en el transcurso de un ciclo de terapia de radiación para golpear con precisión los tumores y para minimizar el daño por radiación a los tejidos circundantes. Aunque IGRT ha mejorado los resultados, la dosis de radiación acumulada grande de exploraciones repetidas ha suscitado preocupación entre los médicos y los pacientes.

Al reducir el número total de las proyecciones de rayos X y el nivel mAs para la proyección (sintonizando el ritmo de generador de rayos X de pulso, duración del pulso y/o corriente) durante una tomografía computarizada puede ayudar a minimizar la exposición del paciente a radiación, pero los resultados del cambio en, datos incompletos ruidosos matemáticamente que requiere horas de procesar con los enfoques actuales de reconstrucción iterativa. Debido CBCT es principalmente usado para establecer el tratamiento, mientras que los pacientes están en posición de tratamiento, la reconstrucción rápida es un requisito, explica el autor principal Xun Jia, un becario postdoctoral UCSD.




La investigación fue presentada en la 52ª Reunión Anual de la Asociación Americana de Físicos en Medicina (AAPM) en Filadelfia.

Sobre la base de los últimos avances en el campo de la percepción comprimido, Jia y sus colegas desarrollaron un innovador algoritmo de reconstrucción de la TC para la unidad de procesamiento de gráficos (GPU) plataformas. Los datos de los procesos de la GPU en paralelo - el aumento de la eficiencia computacional y permitan reconstruir una tomografía computarizada de haz cónico en unos dos minutos. (Tarjetas modernas GPU fueron diseñados originalmente para los gráficos por ordenador en 3D de energía, especialmente para los juegos de video.)

Con sólo el 20 a 40 el número total de proyecciones de rayos X y 0,1 mAs por proyección, el equipo obtiene imágenes lo suficientemente claro para la radioterapia guiada por imagen. El tiempo de reconstrucción varió desde 77 hasta 130 segundos en una tarjeta GPU NVIDIA Tesla C1060, dependiendo del número de proyecciones sobre - 100 veces más rápido que los enfoques similares reconstrucción iterativa, dice Jia.

En comparación con escanear protocolo actualmente utilizado de aproximadamente 360 ​​proyecciones con 0,4 mAs de proyección, Jia dice que el nuevo método de elaboración ha participado de 36 a 72 veces menos exposición a la radiación para los pacientes.

"Con nuestra técnica, podemos reconstruir haz cónico imágenes de TC con pocas proyecciones - 40 en la mayoría de los casos - y niveles mAs bajos", dice. "Esto ha reducido significativamente la dosis de radiación."

El algoritmo de reconstrucción es parte del esfuerzo del grupo de UCSD para desarrollar una serie de tecnologías en dosis bajas para tomografías computarizadas basadas en la GPU.

"En mi mente, las posibilidades más interesantes y emocionantes de esta técnica están más allá de la radioterapia del cáncer", dice Steve Jiang, autor principal del estudio y profesor asociado de oncología de radiación UCSD.

"Dosis TC se ha convertido en una de las principales preocupaciones de la comunidad médica. Para el uso de cada año de la tecnología de escaneo de hoy, los tumores resultantes pueden causar unos 14.500 muertos.

"Nuestro trabajo, cuando se extendió de la radioterapia del cáncer de imagen en general, puede proporcionar una solución única para resolver este problema mediante la reducción de la dosis por tomografía computarizada en un factor de 10 o más", dice Jiang.

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