四种不同配准方式对食管癌IGRT摆位误差的影响

目的:研究四种不同配准方法对食管癌图像引导放射治疗（IGRT）摆位误差的影响。方法:应用瑞典医科达Synergy直线加速器治疗食管癌患者100例,每位患者治疗前用锥形束CT（CBCT）扫描。将获得的CBCT图像与计划CT图像配准,分析左右（X）、头脚(Y)、上下(Z)方向上的平移误差,比较自动灰度配准、自动灰度+手动配准、自动骨性配准、自动骨性+手动配准四种配准间的差异。结果:100例食管癌患者共进行400次配准。自动灰度配准、自动灰度+手动配准、自动骨性配准、自动骨性+手动配准在左右(X)方向的平移误差分别为（2.70±2.20）mm、（3.04±2.36）mm、（2.76±2.24）mm、（3.04±2.45）mm,在头脚（Y）方向的平移误差分别为（2.82±2.15）mm、(2.95±2.31) mm、（2.74±1.78）mm、（2.66±1.82）mm,在上下（Z）方向的平移误差分别为（2.42±1.91）mm、（2.49±2.02）mm、（3.07±2.16）mm、（2.67±2.02）mm。其中自动灰度与自动灰度+手动配准在X、Z方向差异有统计学意义(P<0.05),自动骨性与自动骨性+手动配准在X方向差异有统计学意义（P<0.05),自动灰度与自动骨性、自动灰度+手动配准与自动骨性+手动配准在X、Y、Z方向上均差异无统计学意义(P>0.05)。结论:对于食管癌肿瘤的图像配准,加上手动配准是有必要的,骨性配准+手动配准精度和稳定性效果更好。     

CBCT图像引导下胸部肿瘤放疗摆位误差及其外放边界

目的 研究千伏级CBCT引导下胸部肿瘤放疗中摆位误差及其外放边界。方法 采用瓦里安IX直线加速器机载影像系统对34例胸部肿瘤患者三维放疗前行CBCT,系统自动重建图像并与治疗计划CT图像相匹配,获得患者左右、上下、前后方向摆位误差,计算PTV及OAR外放边界。结果 共行279次扫描,考虑误差方向时左右、上下、前后方向误差分别为(－0.16±3.25)、(－1.36±5.43)、(－2.43±2.14) mm,只考虑误差大小时左右、上下、前后方向误差分别为(2.41± 2.18)、(4.27±3.60)、(2.71±1.77) mm。PTV在左右、上下、前后方向外放边界分别为2.68、7.19、7.57 mm。结论 本院胸部肿瘤患者应用热塑体膜固定,存在一定程度摆位误差。靶区在左右、上下、前后方向外放边界分别为2.68、7.19、7.57 mm。     

在线千伏级锥形束CT引导前列腺癌调强放疗摆位误差研究

目的 通过千伏级锥形束CT(KV-CBCT)在线测量前列腺癌调强放疗的摆位误差及图像引导后的残余误差,确定前列腺癌患者外照射治疗计划中CTV外放PTV的边界大小.方法 入选7例接受根治性调强放疗的前列腺癌患者,每例患者每周至少行KV-CBCT在线校正治疗体位2次.采用常规皮肤标记激光对位后采集图像,将所获得CBCT与计划CT图像进行灰度自动配准.计算摆位误差并进行在线评价,若摆位误差＞2 mm则调整治疗床进行纠正.纠正后重新采集CBCT图像进行配准,计算残余误差.根据摆位误差和残余误差分别计算纠正前后临床靶体积(CTV)至计划靶体积(PTV)外放边界大小.结果 共获取197幅KV-CBCT图像.7例患者左右、头脚、前后方向系统误差和随机误差分别为3.1和2.1、1.5和1.8、4.2和3.7 mm,外放边界分别为9.3、5.1、13.0 mm.经KV-CBCT引导纠正后左右、头脚、前后方向系统残余误差和随机残余误差分别为1.1和0.9、0.7和1.1、1.1和1.3 mm,外放边界分别为3.4、2.5、3.7 mm.结论 在线KV-CBCT引导放疗技术可减小前列腺癌患者摆位误差、提高摆位精度,CTV外放PTV边界可缩小至3～4 mm.     

兆伏级锥形束CT在食管癌放射治疗中摆位误差的分析

目的:评估兆伏级锥形束CT(CBCT)图像引导食管癌三维适形放射治疗(3DRT)的摆位误差,计算临床靶体积(CTV)到计划靶体积(PTV)的外放边界.方法:用西门子配备有MVision兆伏级CBCT的直线加速器,对32例三维适形放疗(3DRT)的食管癌患者,在治疗的5周内每周1次,分别对治疗前、摆位误差调整后行CBCT扫描.通过计划CT图像与治疗图像进行匹配,获取左右(X)、头脚(Y)、前后(Z)的摆位误差,计算CTV到PTV的外放边界.结果:32例患者共获取320幅CBCT图像.在校正前,患者的摆位误差分别为左右(-1.25±3.28)mm、头脚(-0.63±5.00)mm、前后(0.84±3.26) mm;根据Van等提供的公式,CTV至PTV的外放边界为左右9.38mm,头脚12.28mm,前后7.70mm.摆位误差调整后:误差分别为左右(0.19±1.89) mm、头脚(-0.56±3.71)mm和前后(0.53±1.54)mm,与调整前相比在三维方向均有降低,且有统计学差异(P＜0.05).摆位误差调整后PTV外扩边界,左右3.68mm,头脚4.83mm,前后4.24mm.结论:通过CBCT获取食管癌患者的摆位误差并对其进行纠正,能显著降低分次间的摆位误差,提高放疗精确度,减小PTV外放边界.     

应用CBCT研究胸腹部肿瘤IMRT两种体位固定技术的摆位误差

目的 应用千伏级CBCT研究IMRT两种体位固定方式的摆位误差。方法 选取60例胸腹部肿瘤IMRT患者均分两组,研究组采用体部固定底板+真空垫+热塑成型网罩体位固定方式,对照组采用体部固定底板+热塑成型网罩体位固定方式。放疗前行CBCT扫描并在线匹配,得出左右、上下、前后方向摆位误差,并用2.5Σ+0.7δ算出PTV外放界值。对两组摆位误差比较行成组t检验。结果 研究组患者左右、上下、前后方向的摆位误差分别为(0.32±2.58)、(-0.40±3.89)、(-0.75±2.43) mm,PTV外放界值分别为5.60、6.08、6.32 mm;对照组的分别为(0.62±3.60)、(2.44±4.93)、(0.66±2.85) mm和8.07、10.63、6.90 mm;两组在上述方向的比较t=-0.78、-5.11、-4.22,P=0.440、0.000、0.000。结论 采用体部固定底板+真空垫+热塑成型网罩体位固定方式能有效固定患者,在控制误差方面明显优于体部固定底板+热塑成型网罩体位固定方式。     

应用EPID分析头颈部肿瘤调强放疗的摆位误差

目的 通过对头颈部肿瘤患者群体的射野图像回顾性分析,了解患者群体的摆位误差分布情况,为治疗计划设计设置计划靶体积(PTV)时提供依据.方法 通过配准数字重建图像(DRR)和电子射野影像装置(EPID)拍摄的正、侧位验证像的骨性解剖结构,计算平移和旋转误差.结果 平移误差左右方向为(1.40±1.27)mm,头脚方向为(1.34±1.37)mm,腹背方向为(1.34±1.30)mm;旋转误差冠状面为(0.791±0.976).,矢状面为(0.531±0.750)..结论 对于头颈部肿瘤调强放疗(IMRT),临床靶体积(cTV)到PTV的外放边界在左右方向宜为3.7 mm,头脚及腹背方向宜为3.6 mm.考虑到旋转误差,当靶区比较长时靶区两端外放要更大一些.     

千伏级CBCT引导鼻咽癌IMRT中不同图像配准方式比较

目的 比较千伏级CBCT引导下鼻咽癌IMRT中不同图像配准方式对配准结果的影响。方法 搜集2012—2013年24例鼻咽癌IMRT患者560次治疗前初次摆位的千伏级CBCT图像做离线配准分析。分别选取骨与灰度的平移误差加旋转误差配准方式(Bone_T+R与Grey_T+R),以及单纯灰度平移误差配准方式(Grey_T),并对配准结果行配对t检验。结果 Bone_T+R在左右、上下、前后方向的靶区中心平移误差与旋转误差分别为(－0.11±1.35)、(0.40±2.09)、(0.95±1.56) mm与1.06°±0.67°、0.01°±1.28°、0.92°±1.00°;Grey_T+R的平移误差与旋转误差分别为(－0.02±1.06)、(0.68±1.92)、(0.81±1.46) mm与0.85°±0.61°、－0.05°±1.32°、0.91°±0.72°;Grey_T的平移误差分别为(0.58±1.02)、(0.52±1.89)、(0.44±1.43) mm。除Bone_T+R与Grey_T+R旋转误差在上下、前后方向上相近外(P=0.05、0.62),其余均不同(P=0.00~0.01)。结论 用千伏级CBCT引导鼻咽癌IMRT时,在三维方向上的配准结果因图像配准方式不同而有差别。选择自动配准方式时,若要纠正旋转误差建议选择Grey_T+R方式;不纠正旋转误差时建议可先选择Grey_T+R方式观察有否旋转误差>2°或3°(视各放疗中心要求而定),若有则需重新摆位,若无则重新选择Grey_T方式,必要时辅以手动修正。     

IMRT联合锥形束CT技术治疗颅内危险区 肿瘤病灶

 目的采用兆伏级锥形束CT(cone-beam computed tomography, CBCT)技术图像引导调强放射治疗（intensity modulated radiotherapy, IMRT）颅内危险区肿瘤病灶,评估其摆位误差及PTV外扩范围。方法对36例颅内肿瘤患者设计IMRT放疗计划,采用西门子ONCOR直线加速器配备的MVision兆伏级CBCT进行三维方向（左右、上下、前后）容积成像并与计划CT图像相匹配获取前5次放射治疗摆位后和摆位误差调整后CBCT数据,分析摆位误差及PTV外扩范围。结果36例患者三维方向摆位误差分别为,左右(2.22±1.37) mm、上下（2.62±1.50） mm和前后（2.77±1.34） mm。摆位误差调整后较调整前摆位误差相比在三维方向均有降低, 并且差异均具有统计学意义（P<0.05）。5次CBCT分次间摆位误差在三维方向上差异均无统计学意义（P>0.05）。若不行CBCT摆位误差校准,PTV在三维方向的外扩范围,左右：2.94 mm, 上下：3.31 mm,前后：3.52 mm。若行CBCT摆位误差校准,PTV在三维方向的外扩范围,左右: 1.00 mm,上下: 1.19 mm,前后: 1.68 mm。结论各个方向的摆位误差边界小于4 mm,采用兆伏级CBCT技术对颅内肿瘤IMRT治疗分次间摆位误差的纠正和PTV边界的评估对提高颅内危险区肿瘤IMRT治疗的精度有重要意义。     

肝癌千伏级CBCT引导放疗配准方法比较

目的 比较肝癌千伏级CBCT图像与计划CT图像配准的不同方法。方法 离线下由4位观测者在加速器控制室内分别完成121幅CBCT图像与计划CT图像的配准,配准方法包括手动配准、常规软组织配准、常规骨性配准、肝脏配准、椎体配准,其中后4种方法均使用配准软件自动配准。对配准软件的稳定性进行检测,然后比较4位观测者使用同种自动配准方法结果,以此评估使用该方法可重复性。以4位观测者手动配准肝脏外轮廓结果平均值为基准,与其他配准方法结果比较。使用McNemar检验差异。结果 若保持配准条件不变,自动配准结果完全一致。常规软组织、骨性配准方法可重复性较好,椎体配准次之,肝脏配准最差。但肝脏配准结果与手动配准结果最接近,差值在3 mm内百分率分别为左右方向84.3%、上下方向 77.7%、前后方向92.6%。结论 使用配准软件自动肝脏配准可用于肝癌图像引导,但每次图像引导时均需有经验医师、技师共同参与,自动配准完成之后应根据肝脏外轮廓手动校正。     

基于锥形束CT与计划CT图像在线配准的非小细胞肺癌临床靶区外放研究

目的 分析非小细胞肺癌(NSCLC)放疗过程中,应用锥形束CT(CBCr)图像在线校正或来进行在线校正时临床靶区(CTV)的合理外放.方法 8例行三维适形放疗的NSCLC患者入组.放疗前后各行CBCT扫描1次,并将CBCT图像与计划CT图像在线配准.根据配准获得的左右(X轴)、头脚(Y轴)、前后(Z轴)方向上平移矢量调整治疗床的位置,从而修正摆位和器官运动引入的误差.按上差方法每周采集CBCT图像2-3次.放疗前后配准得到的平移矢量分别作为分次间误差和分次内误差代入CTV外放计算公式,计算未进行在线校正和计算进行在线校正后NSCLC放疗的群体化CTV外放.结果 8例NSCLC患者共143组配准数据.若未进行CBCT在线校正,CTV外放为:左右方向8mm、头脚方向9 mm、前后方向11mm.若进行CBCT在线校正,各方向上CTV外放均为2 mm.结论 NSCLC患者三维适形放疗时具有一定的摆位和器官运动误差.基于CBCT图像分析的在线校正方法能明显减小这些误差,并有助于确定合适的CTV外放.     

乳腺托架固定下全乳调强放疗CBCT测定摆位误差的研究

目的 探讨乳腺癌保乳术后乳腺托架固定下全乳调强放疗的摆位误差和影响因素,明确临床靶体积外扩至计划靶体积的边界。方法 选取肿瘤医院2016-2017年间乳腺癌保乳术后接受全乳大分割调强放疗的患者30例,其中左侧乳腺癌患者15例,右侧乳腺癌患者15例。所有患者均采用乳腺托架体位固定。比较放疗计划系统图像与放射治疗期间锥形束CT的位移,确定摆位误差,并计算临床靶体积外扩至计划靶体积的边界。不同情况的摆位误差比较采用t检验。结果 全组患者共拍摄锥形束CT图像151套,平均每人(5.0±1.3)套。全组患者摆位误差在x、y、z轴的位移分别为(2.2±1.7)、(3.1±2.5)、(3.3±2.3) mm,CTV至PTV外扩边界分别为6.39、10.00、8.57 mm。放疗第1周摆位误差与后续治疗摆位误差在z轴方向有统计学差异[(3.7±2.5) mm和(2.6±1.6) mm,P=0.002],体重指数超重比正常患者在z轴方向摆位误差显著增大[(3.9±2.6) mm和(2.9±2.0) mm,P=0.033]。结论 乳腺癌保乳术后乳腺托架固定行全乳调强放疗时,推荐CTV至PTV的外扩边界为6~10 mm。建议增加放疗第1周的影像验证频率。     

应用锥形束CT对盆腔肿瘤放疗计划靶区外放距离的研究

目的 利用锥形束CT(CBCT)在线研究盆腔肿瘤摆位误差的大小,推算CTV与PTV 之间外放的间隙.方法 应用医科达Synergy IGRT加速器治疗12例盆腔肿瘤患者,通过CBCT影像技术获得患者左右(x)、头脚(y)、前后(z)方向线性摆位误差以及分别以x、y、z轴旋转形成相应的u、v、w旋转摆位误差,分析其摆位误差.结果 12例患者共行229次CBCT,x、y、z、u、v、w轴自由度的系统误差±随机误差分别为(0.49±1.18)mm、(-0.11±3.45)mm、(-2.00±1.59)mm、1.14°±0.67°、0.42°±0.94°、-0.32°±0.68°.其中y方向摆位误差最大、z方向次之、x方向摆位误差最小.x、y、z方向的摆位扩边值分别为4.6、12.5、6.2 mm.结论 盆腔肿瘤放疗时不可避免存在一定程度摆位误差,为减少摆位误差影响CTV外放PTV时考虑x方向5 mm、y方向15 mm,z方向10 mm.     

Examining margin reduction and its impact on dose distribution for prostate cancer patients undergoing daily cone-beam computed tomography

PURPOSE: To examine the dosimetric impact of margin reduction and quantify residual error after three-dimensional (3D) image registration using daily cone-beam computed tomography (CBCT) for prostate cancer patients. METHODS AND MATERIALS: One hundred forty CBCTs from 5 prostate cancer patients were examined. Two intensity-modulated radiotherapy plans were generated on CT simulation on the basis of two planning target volume (PTV) margins: 10 mm all around the prostate and seminal vesicles except 6 mm posteriorly (10/6) and 5 mm all around except 3 mm posteriorly (5/3). Daily CBCT using the Varian On-Board Imaging System was acquired. The 10/6 and 5/3 simulation plans were overlaid onto each CBCT, and each CBCT plan was calculated. To examine residual error, PlanCT/CBCT intensity-based 3D image registration was performed for prostate localization using center of mass and maximal border displacement. RESULTS: Prostate coverage was within 2% between the 10/6 and 5/3 plans. Seminal vesicle coverage was reduced with the 5/3 plan compared with the 10/6 plan, with coverage difference within 7%. The 5/3 plan allowed 30-50% sparing of bladder and rectal high-dose regions. For residual error quantification, center of mass data show that 99%, 93%, and 96% of observations fall within 3 mm in the left-right, anterior-posterior, and superior-inferior directions, respectively. Maximal border displacement observations range from 79% to 99%, within 5 mm for all directions. CONCLUSION: Cone-beam CT dosimetrically validated a 10/6 margin when soft-tissue localization is not used. Intensity-based 3D image registration has the potential to improve target localization and to provide guidelines for margin definition.     

Variability of four-dimensional computed tomography patient models

PURPOSE: To quantify the interfractional variability in lung tumor trajectory and mean position during the course of radiation therapy. METHODS AND MATERIALS: Repeat four-dimensional (4D) cone-beam computed tomography (CBCT) scans (median, nine scans/patient) routinely acquired during the course of treatment were analyzed for 56 patients with lung cancer. Tumor motion was assessed by using local rigid registration of a region of interest in the 3D planning CT to each phase in the 4D CBCT. Displacements of the mean tumor position relative to the planned position (baseline variations) were obtained by using time-weighted averaging of the motion curve. RESULTS: The tumor trajectory shape was found to be stable interfractionally, with mean variability not exceeding 1 mm (1 SD) in each direction for the inhale and exhale phases. Interfractional baseline variations, however, were large, with 1.6- (left-right), 3.9- (cranial-caudal), and 2.8-mm (anterior-posterior) systematic variations (1 SD) and 1.2- (left-right), 2.4- (cranial-caudal) and 2.2-mm (anterior-posterior) random variations. Eliminating baseline variations by using soft-tissue guidance decreases planning target volume margins by approximately 50% compared with bony anatomy-driven protocols for conventional fractionation schemes. CONCLUSIONS: Systematic and random baseline variations constitute a substantial portion of the geometric variability present in the treatment of patients with lung cancer and require generous safety margins when relying on accurate setup/immobilization or bony anatomy-driven correction strategies. The 4D-CBCT has the ability to accurately monitor tumor trajectory shape and baseline variations and drive image-guided correction strategies that allows safe margin reduction.     

利用锥形束CT图像分析非小细胞肺癌临床靶区外放的研究

目的 探讨非小细胞肺癌三维适形放射治疗临床靶区的外放范围。方法 8例非小细胞肺癌患者均采用三维适形放疗或调强放疗。分次放疗前、后患者在治疗床上进行锥形束CT扫描,并将锥形束CT图像与计划CT图像进行在线配准,根据配准得到的平移矢量调整治疗床的位置,从而修正摆位误差,并分别记录各个方向上平移矢量。结果 8例患者共计160组配准数据。如果放射治疗过程中未进行在线图像引导校正,在实际应用中临床靶区外放10.9 mm;如果每次放射治疗均进行在线图像引导校正,在实际应用中临床靶区外放2.2 mm。结论 非小细胞肺癌三维适形调强放疗时具有一定的摆位误差。基于锥形束CT图像分析的在线校正方法能减小该摆位误差,并有助于确定合适的临床靶区外放。     

肺部肿瘤立体定向放疗技术中基于锥形束CT影像的摆位误差分析

背景与目的:准确的靶区位置是肺部肿瘤立体定向放疗的重要影响因素.该研究旨在分析在肺部肿瘤患者立体定向放疗中基于锥形束CT(cone-beam CT,CBCT)影像的摆位误差及其影响因素.方法:29例单发肺部恶性肿瘤行立体定向放疗的患者,每次放疗前行CBCT扫描,将得到的CBCT图像与定位CT图像匹配,获得前后、头脚和左右方向的摆位误差值,并计算临床靶区(clinical target volume,CTV)外扩至计划靶区(planning target volume,PTV)的边界.同时,还分析对可能影响摆位误差的临床参数等进行分层比较.结果:29例患者共获得155幅CBCT图像.考虑误差方向时前后、头脚和左右方向摆位误差分别为(-1.68±3.62)、(-1.34±3.90)和(0.36±2.15)mm,只考虑误差数值大小时分别为(3.16±2.42)、(3.29±2.48)和(1.74±1.30)mm.根据摆位误差得到CTV外扩至PTV的边界在前后、头脚和左右方向分别为9.6、10.0和5.3 mm.病灶位于周围的肺部肿瘤患者前后方向摆位误差更大(P=0.007),下肺病灶、右肺病灶、肺转移灶在头脚方向摆位误差更大(P=0.008、0.000和0.000).结论:肺部肿瘤患者放疗中的头脚和前后方向摆位误差较大,立体定向放疗需采用锥形束CT扫描、呼吸控制等技术以减少摆位误差.     

盆腔肿瘤精确放疗中自制辅助装置应用研究

目的 利用瓦里安机载CBCT研究自制辅助装置在体模固定盆腔肿瘤放疗中的作用。方法 选取盆腔肿瘤患者50例,按照入组顺序随机均分为对照组和研究组。研究组采用热塑体模和自制辅助装置加以固定,对照组用热塑体模固定。放疗前行CBCT扫描并在线匹配,得出左右﹑上下﹑前后方向摆位误差。组间比较行成组t检验。结果 研究组患者左右﹑上下﹑前后方向摆位误差分别为(1.56±1.00)﹑(1.60±1.29)﹑(1.36±1.00) mm,对照组的分别为(1.76±1.33)﹑(2.76±1.69)﹑(1.92±0.91) mm (P=0.551、0.009、0.043)。结论 自制辅助装置解决了体模固定在上下方向上误差,也可解决患者不自主的下肢活动的问题。     

图像引导调强放疗头颈部肿瘤摆位误差对靶区外扩边界大小的影响

目的 利用锥形束CT (CBCT)图像分析跟踪头颈部恶性肿瘤调强放疗分次治疗间和分次治疗内肿瘤中心误差情况,并以此误差探讨临床靶体积(CTV)外放边界大小.方法 51例头颈部肿瘤经图像引导调强放疗,其中治疗前CBCT引导464次,治疗后CBCT 126次.根据CBCT图像与计划CT图像匹配实现在线和离线分析得到位移偏差.按不同在线校正次数(15次、11～15次、5～10次)和3个方向偏差依照双模型参数计算CTV外扩边界大小.结果 464次摆位未校正的左右、前后、上下方向偏差分别为0.37、-0.43、0.47 mm,CTV外扩边界分别为6.41、6.15、7.10 mm;校正后偏差分别为0.08、-0.03、0.03 mm,CTV外扩边界分别为1.78、1.80、1.97 mm.在线校正次数>15次,11～15次,5～10次者左右、前后、上下方向外扩分别为3.8、3.8、4.0 mm,4.0、4.0、5.0 mm,5.4、5.2、6.1 mm.结论 利用CBCT引导头颈部恶性肿瘤的调强放疗可确定确切的CTV外扩边界大小,保证肿瘤区域得到准确剂量和减小正常组织受量.

Abstract：

Objective To determine the planning target volume margins of head and neck cancers treated by image guided radiotherapy (IGRT).Methods 464 sets cone beam computed tomography (CBCT) images before setup correction and 126 sets CBCT images after correction were obtained from 51 head and neck cancer patients treated by IGRT in our department.The systematic and random errors were evaluated by either online or offline correction through registering the CBCT images to the planning CT.The data was divided into 3 groups according to the online correction times.Results The isocenter shift were 0.37 mm±2.37 mm, -0.43 mm±2.30 mm and 0.47 mm±2.65 mm in right-left (RL), anterior-posterior (AP) and superior-inferior (SI) directions respectively before correction, and it reduced to 0.08 mm±0.68 mm, -0.03 mm±0.74 mm and 0.03 mm±0.80 mm when evaluated by 126 sets corrected CBCT images.The planning target volume (PTV) margin from clinical target volume (CTV) before correction were:6.41 mm,6.15 mm and 7.10 mm based on two parameter model, and it reduced to 1.78 mm,1.80 mm and 1.97 mm after correction.The PTV margins were 3.8 mm,3.8 mm,4.0 mm;4.0 mm,4.0 mm,5.0 mm and 5.4 mm,5.2 mm,6.1 mm in RL, AP and SI respectively when online-correction times were more than 15 times, 11-15 times,5-10 times.Conclusions CBCT-based on online correction reduce the PTV margin for head and neck cancers treated by IGRT and ensure more precise dose delivery and less normal tissue complications.     

肝癌碘油标记图像对锥形束CT图像配准方法及靶区外放的影响

目的 分析碘油标记的肝癌图像对有无图像引导放疗(IGRT)中不同配准方法及靶区外放范围的影响。方法 5例经动脉灌注化疗栓塞(TACE)后放疗的肝癌患者,在医科达IGRT联合主动呼吸控制(ABC)系统下,每日治疗前用锥形束CT (CBCT)采集图像。根据靶区及邻近器官进行治疗计划CT图像和CBCT容积图像配准,记录左右、上下、前后方向偏移值(CBCT₁),并校正摆位误差;纠正后再次CBCT扫描与CT图像配准(CBCT₂);治疗结束后,再次CBCT扫描与CT图像配准(CBCT₃)。用SPSS软件计算CTV-PTV的外放边界,对CBCT₁、CBCT₂、CBCT₃比较结果行配对t检验。结果 CBCT₁和CBCT₂及CBCT₃在左右、上下、前后方向偏移值不同,分别为0.254、－0.612、0.314 cm和0.020、0.014、－0.064 cm及－0.004、0.042、－0.040 cm。CTV-PTV外放边界无IGRT时左右、上下、前后方向分别为0.96、0.96、0.83 cm,有IGRT时为0.67、0.68、0.58 cm。离线分析放疗过程中CBCT下碘油图像形态变化发现,即使在靶区(碘油)精确配准下,肝脏在上下方向、椎体在3个方向上仍有很大偏移值。结论 IGRT技术带来的CTV-PTV外放减小约3 mm。内靶区无标记物患者,CTV-PTV外放应将肿瘤上下方向误差及椎体误差考虑在内。配准时如果单纯以肝缘图像为参考配准点,图像配准将会有很大不确定性。