为解决放射治疗计划中 MR 影像失真造成的影响，德国 QA 专家 LAP 和 Siemens Healthineers 共同研发了一种多功能模体。
10.05.2023
影像质量更高，治疗效果更好：THETIS 3D MR 失真检测模体可简化 QA 工作流程，确保在放射治疗环境中安全部署 MRI 系统。
这款 THETIS 3D MR 失真检测模体可帮助医学物理学家量化放射治疗计划的 MR 影像中可能存在的失真情况，还可长时间跟踪失真的变化情况。THETIS 模体是由激光和放疗 QA 专家与 LAP 研发而成，可让跨学科医疗团队在放射治疗环境中安全地部署 MRI 系统，对病变组织进行精确定位，从而提升临床治疗效果。
MRI 可以提供出色的（对比 CT）软组织对比图像，以及多种功能信息（包括肿瘤部位的扩散过程、血容量和氧合作用，以及局部代谢活动），为临床治疗提供积极作用。MRI 的另一个特性也非常重要，也就是它在诊断患者时不会产生电离辐射。在治疗儿童和需要连续成像扫描跟踪肿瘤在分次放疗后的反应情况时，MRI 的这一特点，优势明显。
“因为 MRI 这些特点，近年来 MRI 和 MR 直线加速器系统在放射治疗中的使用大幅增加，”LAP 医疗产品管理部门总监 Torsten Hartmann 说道。“我们研发 THETIS 模块的初衷就是为了能够让放射肿瘤团队可靠快速地检测 MR 影像可能存在的失真，从而生成几何精度较高的 MR 影像。”
造成失真的根源是因为 MRI 扫描仪磁场均匀性和用于对患者成像磁场梯度受到了微小干扰。引申开来，就是如果 MRI 扫描仪的成像序列未进行优化，会导致后续出现问题，造成患者治疗计划出错。“THETIS 能够轻松确定影像失真的位置，以及扫描仪的磁场是否在一段时间内发生了变化，”Hartmann 补充道。
可实现独立 QA
具体来说，即 THETIS 模体采用嵌入式硅标记方形网格，其中每个标记都可提供很强的局部 MR 信号（每个测量板有 258 个信号源）。模体采用 LAP 的 MRI 激光系统，集成调平辅助装置，与 MRI 扫描仪的等中心或影像中心对齐，可检测梯度非线性或主磁体不均匀性导致的残留影像失真，以确保失真在可接受的范围内。通过这种方式，硅标记可帮助医学物理师在远离磁体等中心的位置观察几何保真度的损失情况，从而防止位于 MR 影像外部区域的器官产生不准确的影像。
“当然，所有 MRI 系统供应商都会提供失真校正的方法和算法，”Hartmann 指出。“虽然这是理所当然的，但是 THETIS 等大磁场模体可用于至关重要的独立 QA 检查，以确保 MRI 系统在放射治疗环境中的安全部署。”这些 QA 检查包括调试新的 MRI 扫描仪，并根据制造商提供的参数对机器的基准成像性能进行鉴定。同样重要的是，THETIS 可为 MRI 扫描仪的整个生命周期，提供简化的 MR 影像失真全面 QA 工作流程，例如，在对成像系统进行主要硬件和软件升级后，确保 MR 图像的几何保真度。
“临床团队需要详细了解此类升级对 MR 影像质量造成的影响，”Hartmann 补充道。“与此同时，THETIS 支持对 MR 影像质量进行定期的 QA 监控，例如，对影像失真进行月度或季度检查，确定影像失真在一段时间内的变化情况。”
协同创新
从操作角度来讲，THETIS 模体的临床和商用版本是 LAP 产品开发团队与德国 Siemens Healthineers 的 MRI 技术部门之间研发合作的成果。后者为越来越多的放射治疗科室提供专用的 MRI 系统，因此，希望能为其 MRI 设备组合提供经济可靠的影像失真检测模体。
“在进入 beta 测试之前，我们只花了六个月时间便完成原型设计和评估，迅速进入产品开发和构建阶段，”Hartmann 说道。LAP 纽伦堡的制造工厂距离埃尔兰根的 Siemens Healthineers MRI 技术中心仅 20 公里左右，相近的地理位置无疑有助于缩短产品创新周期，。“与 Siemens Healthineers MRI 研发团队的同事一起测试、迭代和优化 THETIS 模体，为最终的成功交付起到了关键作用，”Hartmann 补充道。
不过，值得注意的是，这款商用模体适应各种供应商设备，虽然是在 Siemens Healthineers 的 MRI 系统上进行优化，但也与其他制造商的一系列开孔扫描仪兼容。此外，在放射治疗科室，模体同样用途广泛。据 Hartmann 称，THETIS 与新兴的仅 MR 治疗计划工作流程以及成熟的标准治疗工作流程也相容。在标准治疗工作流程中，集成的 CT-MRI 数据集提供了描绘肿瘤体积和危及器官所需的 MR 信息，CT 用于计算剂量。
THETIS 简介
THETIS 3D MR 失真检测模体专为放射治疗和诊断环境中的 MR 影像 QA 工作而设计。主要特点包括：
模块化：可以进行扩展，以便适应不同的系统和工作流程要求。
适用于 MR：此模体不含铁磁成分，因此非常适合 MRI 环境。
易于操作：集成调平辅助装置，有助于简化对齐过程，模体操作直观，可简化整个 MRI 区域的 3D 检查工作。
性能表征：10 个板（允许的扩展程度）；三个扩展模块；经 3T MRI 测试；每个测量板有 258 个信号源。
