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[背景]临床实践中,大部分食管癌患者接受放射治疗前已行诊断PET-CT检查。直接参考诊断PET-CT指导勾画食管癌放疗靶区目前临床应用较为广泛,但由于缺乏验证,该方法的准确性受到了广大临床医生的质疑。然而,放疗定位时再次行定位PET-CT扫描一方面会加重患者经济负担,另一方面会增加患者和医生的受辐射概率,导致PET-CT模拟定位在临床中推广相对困难。[目的]比较单纯参考诊断18F-FDG PET-CT(PET-CT)在3D-CT上勾画的食管原发肿瘤大体肿瘤体积(GTV)与利用3D-CT和诊断PET-CT形变配准后勾画的GTV体积和位置差异。[方法]选择在本院行同步放化疗的胸段食管癌患者72例,所有患者放疗前均行胸部诊断PET-CT扫描和常规3D-CT(计划CT)模拟定位扫描。将每位患者3D-CT增强扫描定位图像、诊断PET图像、诊断CT图像及诊断PET-CT图像均传入MIM软件系统,首先,将定位CT图像作为参考图像,先运行刚性配准(rigid image registration,RIR)并手动调整局部错配区域,然后运行整体的形变配准(deformable image registration,DIR),再选定感兴趣区域运行局部的DIR。同时,PET图像依照同机CT图像参数DIR到定位CT,完成形变配准过程。基于在纵隔窗(窗宽400 HU、窗位40 HU),同一资深放疗医生在不同时间段先后完成单纯基于定位CT图像的原发肿瘤大体肿瘤体积(gross tumor volume,GTV)勾画(GTV3D)、基于定位CT图像并参考PET-CT图像的GTV勾画(GTVPET-ref)、基于定位CT与PET-CT配准图像的GTV勾画(GTVPET-reg)。每例患者的靶区勾画完成后,均由另一位资深放疗医生和一位资深核医学医生进行审校。比较三靶区GTV3D、GTVPET-ref、GTVPET-reg间体积大小和空间位置的差异。[结果]全组患者 GTV3D、GTVPET-ref、GTVPET-reg靶区中位体积分别为 44.90、40.36、41.15 cm3,各靶区间体积大小差异无统计学意义(P>0.05)。三者靶区平均长度分别为8.54、9.29、8.38 cm,GTVPET-ref>GTV3D(t=2.134,P<0.05),但 GTV3D与 GTVPET-reg、GTVPET-ref与GTVPET-reg靶区间差异无统计学意义(P>0.05)。最大横径GTVPET-ref、GTVPET-reg均小于 GTV3D(t=-1.891、2.716,P<0.05),GTVPET-ref与 GTVPET-reg靶区间差异无统计学意义(P>0.05)。GTVPET-ref对GTV3D、GTVPET-reg对GTV3D的中位包含度(DI)值分别为0.86、0.82,两者间差异有统计学意义(Z=-2.741,P<0.05);GTV3D对GTVPET-ref、GTV3D对GTVPET-reg的中位DI值分别为0.87、0.84,两者间差异有统计学意义(Z=-1.429,P<0.05)。GTV3D与 GTVPET-ref、GTV3D与GTVPET-reg的中位适形指数(CI)值分别为0.72、0.68,两者间差异有统计学意义(Z=2.756,P<0.05)。GTV3D与GTVPET-ref、GTV3D与GTVPET-reg、GTVPET-ref与GTVPET-reg的CI与靶区中心间距均呈显著负相关(P<0.05)。GTV3D与GTVPET-ref、GTV3D GTVPET-reg、GTVPET-ref,与 GTVPET-reg靶区中心间距间差异均无统计学意义(P>0.05)。[结论]PET-CT可以优化食管癌靶区勾画,但无论是靶区体积大小,还是靶区空间位置,参考诊断PET-CT与基于诊断PET-CT形变配准所勾画食管癌原发肿瘤GTV均没有显著的差异,因此,建议放疗医生可以参照治疗前近期的诊断PET-CT勾画食管癌原发肿瘤GTV。