图像引导调强放疗在头颈部肿瘤治疗中的应用

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目的:探讨头颈部肿瘤的图像引导放射治疗(Image Guided Radiation Therapy,IGRT)中,摆位误差对靶区、危及器官剂量的影响,并分析其放疗毒性反应。方法:本实验应用瓦里安23EX IGRT系统治疗60例头颈部肿瘤患者,每名患者每周行KVCBCT在线引导体位校正一次,在调强放疗(intensity modulated radiotherapy,IMRT)首次摆位后、摆位误差纠正后及治疗后KV级锥形束CT(Cone Beam CT,CBCT)扫描获取的3种图像1083次,分别与靶中心匹配,计算X (左右)、Y (腹背)、Z(头脚)方向偏移误差,获得移床数据,研究摆位误差对靶区和危及器官剂量分布的影响。在计划系统中模拟60位头颈部肿瘤患者治疗时的摆位误差,重新计算剂量分布,明确摆位误差对靶区和危及器官物理剂量的影响。随机对比鼻咽癌调强放疗患者每组各38例,比较IGRT组、IMRT组两组的放疗毒性反应。结果:(1)收集首次摆位后CBCT共361次,分析系统误差(均值)±随机误差(标准差)在X、Y、Z方向分别为(1.52±1.358)mm、(1.19±0.941)mm、(1.73±1.343)mm,将误差进行实时纠正,纠正后在X、Y、Z3个方向上的系统误差和随机误差分别为(0.382±0.648)mm,(0.437±0.574)mm,(0.283±0.589)mm,均低于首次摆位误差。(2)本研究测量的摆位误差中,原发肿瘤(GTV)平均剂量变化为(-0.72~1.41)%,左侧晶体剂量变化为(-10.81~16.26)%,右侧晶体剂量变化为(-5.08~4.25)%,左侧腮腺剂量变化范围为(-1.73~9.32)%,右侧腮腺剂量变化范围为(-0.73~8.9)%,视交叉剂量变化范围为(-1.06~2.35)%,脊髓剂量变化为(-3.94~10.57)%,脑干剂量变化为(-10.76~9.05)%。研究结果显示大部分危及器官的平均剂量变化范围均超过5%。(3)IMRT组和IGRT组有效率分别:86.8%和94.7%,有效率差异无统计学意义(P>0.05),IGRT组较IMRT组除急性骨髓抑制无明显差异,其它急性放疗毒性反应轻(P<0.05)。结论:CBCT图像能清楚地将软组织分辨出来,显示患者肿瘤位置、大小及周围组织器官的情况,大部分头颈部肿瘤患者纠正后的摆位系统误差明显低于摆位前的摆位系统误差,统计结果有显著性意义。头颈部癌患者摆位重复性较好,摆位误差较小,CBCT验证在一定程度提高放疗的精度,同时又可以使额外照射剂量尽量减少,减轻急性放疗反应。
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