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目的1、探讨单光子发射型计算机断层扫描仪(single photon emission computed tomography ,SPECT)心肌灌注显像是否是评价胸部肿瘤放射治疗对心脏功能影响灵敏度、特异性和准确性高的检测方法。2、探索通过SPECT心肌灌注图像与定位CT断层图像的异机融合引导优化放疗计划,合理设计放射野,进一步保护心脏功能。3、探讨胸部肿瘤放射治疗对心脏功能的影响因素。方法1、选取我院自2009年10月至2010年12月收治的50例胸部肿瘤患者,放射治疗前及放疗结束后行心肌灌注显像、心肌酶谱、心肌钙蛋白I、超声心动图及心电图检查,对各检查结果进行比较。试图证明心肌灌注显像是评价胸部肿瘤放射治疗对心脏功能影响灵敏度、特异性和准确性高的检测方法。2、选取我院有冠心病病史并放疗前心肌灌注显像异常的病人8例,行调强放疗,将获取的SPECT心肌灌注显像与定位CT图像两套图像传输至Philips Pinnacle3V9.0计划系统,使用图像融合软件对两套图像分别进行不同配准方法的配准实验,将两套图像进行异机融合。配准方法采用了目测法、两点法、三点法、四点法、五点法、六点法。以6点法作为图像配准标准进行数据分析,分析目测法、两点法、三点法、四点法、五点法与六点法图像配准的差异,分析配准后外标记点在三维方向的误差。通过融合图像勾画靶区,合理设计放射野,避免心肌灌注显像稀疏及缺损区域受到射线照射,保护心脏功能。3、选取放疗前心肌灌注显像正常的42例胸部肿瘤患者,行三维适形或调强放疗,放射剂量在40-70Gy,放射剂量>60Gy18例,放射剂量≤60Gy24例;受照体积>50%14例,心脏受照体积≤50%28例;年龄>60岁22例,年龄≤60岁20例;男性患者24例,女性患者18例。根据放射剂量、心脏受照面积、年龄、性别等因素进行逐层分析。观察胸部肿瘤放射性心脏损伤的发生与放射剂量、心脏受照面积、年龄、性别等因素的关系。结果1、50例胸部肿瘤患者,在放疗前行SPECT心肌灌注显像检测,心肌灌注显像出现异常者8例,占16%(8/50);心肌酶谱异常者4例,占8%(4/50);肌钙蛋白I检测异常者5例,占10%(5/50);超声心动图异常者5例,占10%(5/50);心电图异常者4例,占8%(4/50)。放疗结束后50例胸部肿瘤患者,心肌灌注显像出现异常者24例,占48%(24/50);心肌酶谱异常者14例,占28%(14/50);心肌钙蛋白I检测异常者18例,占36%(18/50);超声心动图异常者17例,占34%(17/50);心电图异常者15例,占30%(15/50);差异有统计学意义(P=0.00018,<0.05)。比较放疗前后SPECT心肌灌注显像测得的左室功能参数与超声心动图测得的左室功能参数,差异无统计学意义(P>0.05),提示两种检查方法在测定左室射血分数和左室容积方面没有明显的差别。2、使用图像融合软件对两套图像分别进行不同配准方法的配准实验,结果采用目测法、两点法、三点法与六点法的图像配准差异有统计学意义(P<0.05);四点法、五点法与六点法的图像配准差异无统计学意义(P>0.05)。提示采用四点法、五点法、六点法进行图像配准优于目测法、两点法、三点法。以6点法为标准分析配准后外标记点在三维方向的误差,差异无统计学意义(P>0.05)。通过融合图像勾画靶区,合理设计放射野,避免心肌灌注显像稀疏及缺损区域受到射线照射而加重心脏病变,降低了放射性心脏损伤的发生率,进一步保护了心脏功能。3、放疗前心肌灌注显像正常的42例胸部肿瘤患者,放射剂量>60Gy 18例患者出现心肌灌注显像异常者10例,占55.56%(10/18);放射剂量≤60Gy24例患者出现心肌灌注显像异常者6例,占25%(6/24),两者差异有统计学意义(P=0.041,<0.05)。心脏受照体积>50%的14例患者出现心肌灌注显像异常者8例,占57.14%(8/14);受照体积≤50%的28例患者出现异常者8例,占28.57%(8/28),两者差异有统计学意义(P=0.001,<0.05)。年龄>60岁的22例患者放疗后出现心肌灌注显像者12例,占54.55%(12/22);年龄≤60岁的20例患者放疗后出现异常者4例,占20%(4/20),两者差异有统计学意义(P=0.021,<0.05)。24例男性患者放疗后出现心肌灌注显像者9例,占37.5% (9/24);18例女性患者放疗后出现心肌灌注异常异常者7例,占38.9%(7/18),两者差异无统计学意义(P=0.605,﹥0.05)。结论1、本课题通过研究证明SPECT心肌灌注显像是评价胸部肿瘤放射对心脏功能损伤灵敏度、特异性和准确性高的无创性的检测方法。2、首次利用SPECT心肌灌注图像与定位CT断层图像进行异机融合,引导优化放疗计划,合理设计放射野,进一步保护心脏功能。3、放射性心脏损伤的发生与放射剂量、心脏受照体积、年龄等因素有关。