【摘 要】
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目的:分析呼吸运动对四维成像的几何学与剂量学影响。材料和方法:1.运用4D-CT和4D-CBCT及其重建技术,对QUASAR运动模体的特定模块在16种特定呼吸模式下进行扫描,分析不同呼吸模式下特定模块体积和质心位置的变化规律。2.随机选取20例病人非规律呼吸运动曲线,导入QUASAR模体,再次针对特定模块进行4D-CT扫描,分析非规律呼吸运动曲线对4D-CT成像的影响。3.随机选取10例行4D-C
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目的:分析呼吸运动对四维成像的几何学与剂量学影响。材料和方法:1.运用4D-CT和4D-CBCT及其重建技术,对QUASAR运动模体的特定模块在16种特定呼吸模式下进行扫描,分析不同呼吸模式下特定模块体积和质心位置的变化规律。2.随机选取20例病人非规律呼吸运动曲线,导入QUASAR模体,再次针对特定模块进行4D-CT扫描,分析非规律呼吸运动曲线对4D-CT成像的影响。3.随机选取10例行4D-CT扫描的肺部肿瘤患者,靶区均为肺部孤立病灶。运用u RT-TPOIS放疗计划系统（上海联影医疗科技公司研发）针对4D-CT十个模态影像和自由呼吸基础相影像（FB-CT）的靶区和危及器官进行自动勾画,并由高级医师确认后,在该系统上针对110套CT影像进行SBRT计划设计,统计分析不同模态影像下靶区和危及器官体积和剂量学差异。结果:1.针对QUASAR模体在16种特定呼吸模式下进行4D-CT扫描结果显示,特定模块S1,S2,C3的体积变化率分别为62.42±47.64%、35.95±32.02%和32.71±20.31%,同时4D-CBCT分别为48.59±26.76%、8.80±11.43%和18.19±9.05%;经统计分析发现,体积变化率与振幅存在正相关（P值均<0.05,相关系数Tau＿b>0）,而与频率不存在相关性（P值均>0.05）。四种振幅呼吸曲线4D-CT扫描结果显示,模体质心位置Y轴变化的95%参考值范围分别为（-2.17mm～2.92mm）、（-3.21mm～4.76mm）、（-5.92mm～10.22mm）、（-9.96mm～15.64mm）;四种振幅呼吸曲线4D-CBCT扫描结果显示,95%参考值范围分别为（-2.93mm～1.14mm）、（-5.33mm～4.38mm）、（-9.87mm～9.21mm）、（-15.94mm～13.66mm）。2.20例患者呼吸曲线4D-CT扫描结果显示,特定模块体积变化率较低区间为40%～60%;经统计学分析结果显示,在4D-CT、MIP与AIP影像上勾画的特定模块体积有差异(ITV>VMIP>VAIP,P<0.05)。3.与4D-CT各时相勾画的靶区体积相比,ITV体积平均增大20.67±14.17%,同时发现50%时相勾画的靶区体积最小（P<0.05）;在靶区剂量无差异的前提下,基于FB-CT的计划肺及心脏受量均高于基于10个时相的计划;同时,十个时相之间的危及器官受量无统计学差异（P>0.05）,吸气末0%、90%时相肺的平均受量稍低于其他时相。结论:呼吸运动对四维成像结果会产生影响,四维成像技术扫描运动目标时,目标体积变化率与振幅存在相关性;不同呼吸时相运动靶区的几何形态会发生变化,各呼吸时相之间危及器官剂量学无统计学差异,但均低于基础时相。
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