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目的:应用机载千伏级锥形束CT观察肺癌及食管癌放疗中的摆位误差,并分析模拟摆位误差对靶区和危及器官剂量分布的影响。方法:本研究分为以下两部分:(1)应用瓦里安IGRT系统治疗肺癌及食管癌25例,共行239次锥形束CT(CBCT)图像采集。放射治疗(放疗)前行CBCT扫描,将CBCT图像与计划CT图像匹配,获得左右(X)、头脚(Y)、前后(Z)方向的线性误差,分析误差及其分布的规律。(2)利用计算机模拟三个方向(X、Y、Z轴)的摆位误差,误差分别选取平移3、5、8mm,分析摆位误差对靶区和危及器官剂量分布的影响。结果:(1)25名患者共行239次摆位后CBCT扫描,在X、Y、Z轴三个方向上肺癌患者系统误差/随机误差分别为:-0.4mm/2.82mm、1.3mm/5.22mm、-0.8mm/2.18mm;食管癌患者系统误差/随机误差分别为:0.2mm/2.20mm、0.9mm/4.19mm、-0.3mm/1.92mm。肺癌患者X、Y、Z轴三个方向上摆位误差≤3mm的次数分别为115(85.18%)、68(50.37%)、118(87.41%);食管癌患者X、Y、Z轴三个方向上摆位误差≤3mm的次数分别为94(90.38%)、60(57.69%)、94(90.38%)。根据千伏级CBCT测量得到的线性误差及van Herk等的PTV外扩边界值估算公式MPTV=2.5∑+0.7δ计算得到的结果,在X、Y和Z轴的摆位扩边值分别为:肺癌患者4.9mm、9.5mm、5.2mm;食管癌患者4.0mm、8.1mm、3.5mm。(2)计算机模拟摆位误差结果:将原计划中心点在X、Y、Z轴三个方向分别移动3mm、5mm、8mm后重新计算计划得出:①GTV D95、CTV D95的剂量均比原计划减少,除X3、Y3、Z3变化没有统计学意义外(P>0.05),其余项均有统计学意义(P<0.05)。②脊髓Dmax在X、Y轴上的剂量均比原计划增加,Z轴上则相反,均比原计划减少,且X、Y、Z轴上变化均有统计学意义。③心脏MHD剂量均比原计划剂量增加,其中只有Z8有统计学意义,P=0.031,且剂量增加比最大(19.53%)。心脏V30、V40、V50在X轴、Z轴方向上均比原计划体积增加,体积增加范围分别为:X轴3.39%~7.51%、4.86%~14.77%、7.17%~19.00%,Z轴5.02%~12.64%、5.39%~16.58%、27.75%~76.60%;且在X轴、Z轴上的变化均有统计学意义(P<0.05)。而在Y轴上则相反,均为减少,体积减少范围分别为:2.13%~6.53%、0.99%~6.33%、0.16%~0.20%,且体积变化均无统计学意义(P>0.05)。④双肺MLD剂量变化总范围为0.02%~1.93%,其中X8、Y5、Y8有统计学意义(P值分别为0.009、0.028、0.022),其余各项变化均无统计学意义(P>0.05)。V5体积变化总范围为0~1.59%,在Y轴上变化均有统计学意义(P<0.05),X轴、Z轴上变化均无统计学意义(P>0.05)。V10体积变化总范围为0~2.05%,只有Y5、Y8有统计学意义(P值分别为0.026、0.012),而X轴、Z轴上变化均无统计学意义(P>0.05)。V20、V30的变化比V5、V10大,其体积变化总范围分别为4.61~12.48%、3.34%~21.55%。其中,V20除Y3无统计学意义外(P=0.136),其余各项变化均有统计学意义(P<0.05)。V30除X3、Y3、Z3无统计学意义外(P>0.05),其余各项变化均有统计学意义(P<0.05)。结论:(1)肿瘤患者在接受放疗时左右(x)、头脚(Y)、前后方向(Z)都存在一定的摆位误差。(2)据本研究结果,我院肺癌PTV外扩距离建议分别为左右4.9mm、头脚9.5mm、前后5.2mm;食管癌PTV外扩距离建议分别为左右4.0mm、头脚8.1mm、前后3.5mm为参考。(3)食管癌患者模拟摆位误差对靶体积、脊髓、心脏剂量分布影响最大,其次为双肺V20。IGRT技术有利于即时纠正并减小摆位误差,提高放疗精度,更好的保护周围正常组织。