Evaluation of tools used for 4D CBCT motion modelling

Radiotherapy is often combined with other image modalities in order to provide a more accurate treatment, this receives the name of Image Guided Radiotherapy (IGRT). IGRT uses techniques such as Deformable Image Registration (DIR) and Global Motion Models (GMM) in order to compensate for organ motion, which has an impact on the accuracy of the IGRT treatment. This project consists in applying a DIR and a GMM to 4DCBCT data. A validation of these strategies is also provided by means of a local and global assessment, relying on markers implanted in the tumor and on an analysis on the whole image. It was found that both DIR and GMM perform properly, also that GMM values depend on the quality of the DIR.

La radioterapia è spesso combinata con altre modalità di immagine al fine di fornire una terapia più accurata, che riceve il nome di Radioterapia con guida da immagine (IGRT). L’IGRT utilizza tecniche come la registrazione deformabili delle immagini (DIR) e modelli di movimento globale (GMM) al fine di compensare il movimento degli organi, che ha un impatto sulla precisione del trattamento IGRT. Questo lavoro consiste nell'applicare la DIR e un GMM a dati 4DCBCT. Una convalida di queste strategie viene fornita anche attraverso una valutazione locale e globale, tramite i marcatori impiantati nel tumore e su un'analisi dell'intera immagine. È stato rilevato che sia DIR sia GMM funzionano correttamente, anche che i valori GMM dipendono dalla qualità del DIR.