Физики и медики МГУ разработали метод оценки искажений МРТ-изображений для лучевой терапии

Участники научно-образовательной школы Московского университета «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» разработали метод, позволяющий оценить искажения на МРТ-снимках, используемых при создании планов лучевого лечения.

На сегодняшний день магнитно-резонансная томография является одним из основных методов медицинской визуализации. В онкологии МРТ используется для диагностики и создании планов лучевого лечения.

«Несмотря на то, что использование снимков компьютерной томографии (КТ) предпочтительно, для ряда онкологических заболеваний планирование лечения по МРТ-снимкам – необходимость», – отмечает доцент кафедры физики ускорителей и радиационной медицины, медицинский физик МКНЦ имени А.С. Логинова Екатерина Лыкова.

Однако, по ряду причин, изображения, полученные с использованием магнитно-резонансной томографии, подвержены искажениям. При проведении лучевой терапии данные искажения могут стать причиной снижения эффективности лечения или привести к отдаленным последствиям.

«Такие искажения в медицинской физике называются дисторсией. Каждый аппарат МРТ характеризуется своими показателями дисторсии, которые должны быть оцениваться и учитываться медицинскими физиками при работе. Для этого требуются простые и эффективные методы оценки искажений», – сообщает младший научный сотрудник кафедры физики ускорителей и радиационной медицины физфака МГУ Алексей Щербаков.

Работа в данном направлении ведется в МГУ на протяжении нескольких лет под руководством заведующего кафедрой физики ускорителей и радиационной медицины физического факультета, заведующего отделом ядерно-физических методов в медицине и промышленности НИИЯФ МГУ Александра Черняева. В результате проведенных исследований был разработан метод оценки дисторсии, который был проверен на нескольких используемых в кинической практике томографах. Также была проведена оценка снижения эффективности лучевой терапии, связанного с дисторсией. 

Проведенные исследования показывают важность коррекции дисторсии в клинической практике. На сегодняшний день сотрудниками МГУ разрабатываются алгоритмы коррекции дисторсии для конкретных томографов, установленных в российских центрах.

Результаты опубликованы в статье «Экспериментальная оценка дисторсии изображений магнитно-резонансной томографии для планирования лучевой терапии», Е. Н. Лыкова, А. А. Щербаков, А. П. Стрелковская, Ф. Р. Студеникин, С. А. Гаврилова, А. П. Черняев, Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2024. № 4.

Исследование выполнено в рамках Программы развития Междисциплинарной научно-образовательной школы Московского университета «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина» проект №23-Ш06-22