CBCT在盆腔腫瘤放療擺位中的臨床應(yīng)用

[摘要] 目的 應(yīng)用Vrian Trilogy錐形束CT（CBCT）分析盆腔部調(diào)強(qiáng)放射治療中的擺位誤差，為設(shè)計(jì)放療臨床靶區(qū)（CTV）外放到計(jì)劃靶區(qū)（PTV）提供數(shù)據(jù)參考。 方法 30例盆腔腫瘤患者均采用調(diào)強(qiáng)放療技術(shù)，真空袋固定，首次治療均需行CBCT掃描，以后每周掃描1次，將CBCT圖像和計(jì)劃CT圖像進(jìn)行自動(dòng)及手動(dòng)匹配，獲得X（左右）、Y（頭腳）、Z（前后）方向的偏移數(shù)據(jù)，以判斷擺位的準(zhǔn)確性。 結(jié)果 患者首次擺位后行CBCT掃描，其在X、Y、Z方向上的誤差分別為（1.73±0.62）mm、（5.63±0.13）mm、（2.81±0.52）mm；經(jīng)糾正后的誤差明顯降低，且與首次擺位后的誤差相比，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）；但在治療過程中的再次擺位誤差較糾正后顯著增加（P < 0.05）；根據(jù)MPTV的計(jì)算公式（M = 2.5∑總+0.7總σ），糾正前X、Y、Z方向的MPTV分別為4.58 mm、11.82 mm、6.45 mm，糾正后X、Y、Z方向的MPTV分別為1.78 mm、2.84 mm、2.14 mm。 結(jié)論 使用CBCT掃描系統(tǒng)，能較準(zhǔn)確、高效地修正擺位誤差，提高治療精確度，并為治療單位準(zhǔn)確設(shè)定計(jì)劃靶體積（PTV）提供了依據(jù)。

[關(guān)鍵詞] CBCT；調(diào)強(qiáng)放療；計(jì)劃靶體積；擺位誤差

[中圖分類號(hào)] R730.55 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-9701（2013）22-0035-02

放射治療是惡性腫瘤治療的重要手段之一，治療的精確性直接影響到腫瘤的局控率、治愈率，近10多年來，放射治療技術(shù)由2D到3D、甚至4D，實(shí)現(xiàn)了飛躍式的發(fā)展，其精確性包括了精確診斷、精確定位、精確計(jì)劃、精確擺位、精確照射等[1]。但在我們實(shí)際放療的過程中，擺位誤差不僅會(huì)使腫瘤照射出現(xiàn)漏靶，降低腫瘤的局部控制率，甚至?xí)鼓[瘤周邊重要器官受到過度照射，從而造成嚴(yán)重的并發(fā)癥和后遺癥[2]。本文回顧性分析了我院30例盆腔腫瘤放療過程中的擺位誤差情況，為醫(yī)生外放PTV提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

所用放療設(shè)備為Vrian Trilogy直線加速器和定位采用85 cm大孔徑CT（Philips Brilliance CT），Vrian Eclipse8.9計(jì)劃系統(tǒng)。

1.2 研究對(duì)象

選取2011年6月～2012年6月我院行調(diào)強(qiáng)放療的盆腔部腫瘤患者30例，其中宮頸癌10例、直腸癌11例、前列腺癌3例、子宮內(nèi)膜癌6例，患者年齡33～76歲，平均49.7歲。

1.3 方法

CT模擬定位圖像的采集及CBCT圖像的獲取；患者選用真空袋固定，雙手抱頭，CT定位前，患者排空膀胱，飲500 mL水，待膀胱上界充盈至S2水平，用鉛點(diǎn)在等中心體表作標(biāo)記，根據(jù)醫(yī)師要求，用Philips Brilliance CT進(jìn)行掃描，并在Vrian Eclipse 8.9計(jì)劃系統(tǒng)進(jìn)行靶區(qū)勾畫及計(jì)劃設(shè)計(jì)。CBCT掃描前，患者的衣著、體位應(yīng)與制作真空袋固定和CT掃描時(shí)一致。在Trilogy加速器下應(yīng)用KV-CBCT獲取擺位圖像。

圖像匹配：圖像匹配功能由系統(tǒng)自帶軟件完成，由Eclipse系統(tǒng)OfflineReview軟件查看。其中X、Y、Z分別代表身體的左右、頭腳、前后方向，醫(yī)師可先用掃描所得圖像與治療計(jì)劃CT圖像自動(dòng)匹配，再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行骨性標(biāo)志及灰度手動(dòng)配準(zhǔn)。然后根據(jù)匹配分析數(shù)據(jù)，通過手動(dòng)或自動(dòng)移動(dòng)治療床來校正擺位誤差[3]。校正擺位誤差后需再次進(jìn)行CBCT掃描，得出經(jīng)校正后的腫瘤位置擺位誤差。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS13.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并根據(jù)VanHerk公式（M = 2.5∑總+0.7總σ）計(jì)算MPTV大小[4]。P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

盆腔部腫瘤患者的頭腳方向擺位誤差較大，最大偏差值達(dá)12.63 mm，>5 mm的達(dá)23%。根據(jù)按vanHerk等推導(dǎo)公式MPTV=2.5Σ+0.7σ計(jì)算，其表明至少90%臨床靶區(qū)至少達(dá)到95%的處方劑量。計(jì)算盆腔部腫瘤CTV～PTV即Margin的X、Y、Z方向。首次擺位匹配后，各個(gè)方向上的MPTV值分別為X軸4.58 mm，Y軸11.82 mm，Z軸6.45 mm；經(jīng)糾正后，再次CBCT掃描得出的X軸1.78 mm，Y軸2.84 mm，Z軸2.14 mm。根據(jù)統(tǒng)計(jì)所得，建議糾正前MPTV在X方向（左右）7 mm，Y方向（頭腳）15 mm，Z方向（前后）10 mm，糾正后MPTV在所有方向上取4 mm。見表1，表2。

3討論

近年來，計(jì)算機(jī)及影像設(shè)備的快速發(fā)展，帶動(dòng)了放療技術(shù)的進(jìn)步，由2D放療，發(fā)展到3D放療、調(diào)強(qiáng)放射治療技術(shù)以及立體定向放療等，這些治療技術(shù)使得高劑量區(qū)分布的形狀與腫瘤靶區(qū)在三維上更匹配，使腫瘤區(qū)域的劑量得到充分保證，同時(shí)使周邊正常組織得到最大程度的保護(hù)，減少了副反應(yīng)的發(fā)生，從而提高了患者的生存率及生活質(zhì)量[5-8]。但是放療過程中，即使我們采用了各種先進(jìn)的體位固定設(shè)備，但由于患者體位的變化仍受多種因素影響，如膀胱的充盈程度、體重變化、機(jī)器誤差、器官的生理活動(dòng)等，將降低放療的精確性，引起腫瘤區(qū)漏靶或高劑量區(qū)移到危險(xiǎn)器官內(nèi)，這不但降低局控率，而且可能會(huì)造成不可逆轉(zhuǎn)的嚴(yán)重并發(fā)癥[9-11]。因此對(duì)于如何進(jìn)一步提高擺位及靶區(qū)的精確性成為當(dāng)前放療的研究熱點(diǎn)。

經(jīng)數(shù)據(jù)分析，我們發(fā)現(xiàn)盆腔部放療的位置變化較大，從而使擺位及靶區(qū)的準(zhǔn)確確定顯得更為重要。我院Vrian Trilogy直線加速器具備千伏級(jí)CBCT圖像引導(dǎo)放療系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)擺位誤差，并通過分析圖像匹配數(shù)據(jù)，及時(shí)修正偏差位置，準(zhǔn)確完成治療。本文中30例患者均行CBCT掃描，以了解治療前及糾正后的擺位誤差情況，并觀察分次內(nèi)的擺位誤差。分析后發(fā)現(xiàn)糾正后仍存在輕微的擺位誤差，表明目前因器官的生理運(yùn)動(dòng)、患者重心偏移等所致誤差仍無法完全糾正體位，使治療下的體位與做定位CT時(shí)的體位完全一致[9，12]。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，治療后的擺位誤差明顯大于糾正后的擺位誤差（P < 0.05）。結(jié)果驗(yàn)證了盆腔器官在放療過程中的運(yùn)動(dòng)及變形明顯，因此在計(jì)算MPTV時(shí)不能忽視分次內(nèi)誤差的影響。故根據(jù)VanHerk公式（M = 2.5∑總+0.7總σ）我們計(jì)算得糾正前左右、頭腳、前后方向的計(jì)劃靶區(qū)外放值分別為4.58 mm、11.82 mm、6.45 mm。但由于目前技術(shù)限制， CBCT仍未能全程跟蹤盆腔內(nèi)部器官的動(dòng)態(tài)變化，因此建議MPTV在X方向（左右）7 mm，Y方向（頭腳）15 mm，Z方向（前后）10 mm，這樣才能使腫瘤放療邊界得到充分的保障。

總之，CBCT能實(shí)時(shí)測(cè)量誤差、在線糾正誤差并引導(dǎo)放療，減少了不必要的照射，即縮小了PTV的外放，大大提高了放射治療的精確度，從而降低并發(fā)癥或后遺癥，提供局控率及治愈率[13]。但各個(gè)單位在放療及固定設(shè)備、技師水平、擺位方法等不盡相同，故統(tǒng)計(jì)出的擺位誤差和計(jì)算的Margin的大小也各式各樣，本文計(jì)算的Margin大小只適用于本院的Vrian Trilogy直線加速器，主管醫(yī)師在勾畫靶區(qū)時(shí)應(yīng)結(jié)合本單位實(shí)際情況而定。

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（收稿日期：2013-06-06）