Sistema de monitorización respiratoria para adquisición de imágenes 4D de TC basado en un acelerómetro: Diseño e implementación

• Autores: Manuel Llorente Manso, Sandra Vilela Serrano, Juan Carlos Viera, Cristina Garrán del Río, Carlos Ferrer García, Natalia Carballo González
• Localización: Revista de Física Médica, ISSN-e 1576-6632, Vol. 14, Nº. 2, 2013, págs. 111-118
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    El uso de imágenes TC 4D en la planificación de Radioterapia es una opción que va en aumento. Algunos sistemas comerciales usan el movimiento abdominal para correlacionar las imágenes con la fase respiratoria. Se presenta un dispositivo de desarrollo propio que emplea un acelerómetro para registrar el movimiento abdominal del paciente y un software que agrupa las imágenes 4D en diferentes fases respiratorias. En un estudio sobre maniquí, se comprueba la capacidad del sistema para identificar correctamente las fases respiratorias. En un estudio sobre voluntarios, se comparan las curvas respiratorias adquiridas por el acelerómetro con las adquiridas por un sistema comercial. En las imágenes del maniquí, la máxima diferencia entre la fase real y la asignada por el sistema a prueba es de 0.2 s. En el estudio sobre voluntarios, la posición de los máximos de las curvas de respiración encontrados por ambos sistemas difiere, en promedio, del orden del 2% (DT = 2%) de la duración de un ciclo respiratorio cuando la respiración es regular. Sólo cuando la respiración es muy irregular se aprecian diferencias de hasta el 10% en la asignación de fases.

  • English

    The use of 4D CT images in Radiotherapy planning is increasing. Some commercial systems use abdominal movement to correlate images with respiratory phase. An in-house developed system based on an accelerometer to register patient's abdominal movement and a software to group 4D images in their corresponding respiratory phase is presented. A phantom test evaluates the capacity of the system to properly identify respiratory phases. A volunteers study compares breathing curves acquired by the accelerometer with those obtained using a commercial system. In the phantom images, maximum difference between real and calculated phase is 0.2 s. In the volunteer study, position of the curve maxima found by both systems differs, on average, around 2% (SD = 2%) of the respiratory cycle period when volunteer's breathing is regular. Only when breathe is very irregular, differences of up to 10% in the phase assignment are found.