CBCT圖像引導(dǎo)下胸部腫瘤放療擺位誤差及其外放邊界

耿帥

（中國(guó)科學(xué)院腫瘤與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所 中國(guó)科學(xué)院附屬腫瘤醫(yī)院浙江省腫瘤醫(yī)院 浙江 杭州 310022）

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，一些新的治療技術(shù)被研究并投入至臨床治療中，其中，三維放療是近些年得到發(fā)展的精確放療技術(shù)，由于在治療過程中，其劑量梯度較陡峭，放療擺位所產(chǎn)生的誤差會(huì)致使病灶及周邊正常組織接受的治療劑量與計(jì)劃有所出入。為了改善擺位誤差情況在治療時(shí)需要展開CTV-PTV以及PRV的外放范圍，從而更好的控制好擺位誤差情況。提升擺位精度是臨床放射腫瘤研究的重點(diǎn)問題。本文針對(duì)近一年收治的33例行放射治療的腫瘤病患進(jìn)行觀察，探討CBCT圖像引導(dǎo)下胸部腫瘤放療擺位誤差及其外放邊界情況，具體如下。

1.資料與方法

1.1 一般資料

挑選2018年1月-2019年1月來我院治療的33例腫瘤病患作為對(duì)象，所有病患均經(jīng)病理證實(shí)為胸部惡性腫瘤，其中有18例男病患，15例女病患，年齡為39～74歲，平均年齡（58.34±4.38）歲。腫瘤類型：19例肺癌、4例轉(zhuǎn)移癌、10例食管癌。

1.2 方法

病患均取仰臥位，保持平靜呼吸，雙手抱頭，運(yùn)用熱塑體膜加以固定處理。運(yùn)用西門子Somotom-sensationPlus-16螺旋CT掃描儀對(duì)胸部進(jìn)行CT掃描，層間距為5毫米，掃描范圍從環(huán)甲膜至膈肌下緣，將掃描圖像上傳至CMS治療計(jì)劃系統(tǒng)。

圖像處理：通過瓦里安IX直線加速機(jī)載影像系統(tǒng)對(duì)病患進(jìn)行CBCT取像與治療，病患實(shí)施常規(guī)方法實(shí)施分割時(shí)，先用CBCT進(jìn)行掃描，之后每星期實(shí)施1～2次，病患采取大分割時(shí)，于每次治療前均實(shí)施CBCT掃描。運(yùn)用OBI系統(tǒng)與之間的CBCT圖像以及定位CT圖像進(jìn)行匹配，方法即先采用灰度自動(dòng)匹配方式，再運(yùn)用鼠標(biāo)調(diào)整模板角度與位置。分析圖像運(yùn)用IGRT系統(tǒng)自帶分析工具，其中包含分畫布與運(yùn)動(dòng)窗口等。對(duì)PTV曲線包繞腫塊的情況以及OAR是否在計(jì)劃各器官曲線范圍內(nèi)情況進(jìn)行檢查。觀察病患的實(shí)際靶中心與定位CT靶中心的誤差值情況，誤差一旦超過3毫米，則應(yīng)當(dāng)將治療床移動(dòng)至準(zhǔn)確位置方可實(shí)施治療。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料采用率（%）表示，進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料采用（）表示，進(jìn)行t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

觀察病患的擺位誤差情況，33例病患共展開366次CBCT掃描，其數(shù)據(jù)顯示，對(duì)誤差方向進(jìn)行考慮，其前后誤差為（-2.17±1.92）毫米，上下誤差為（-1.28±4.37）毫米，左右誤差為（-0.16±2.84）毫米，對(duì)誤差大小進(jìn)行考慮，其前后誤差為（2.62±2.23）毫米，上下誤差為（2.80±1.34）毫米，左右誤差為（4.24±3.18）毫米。絕對(duì)值 最大值分別為8毫米、21毫米與18毫米。

就分層分析來看，首次實(shí)施CBCT掃描的三方向擺位誤差與剩余次誤差數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義P＞0.05，見表。

表 比較首次CBCT掃描三方向擺位誤差與剩余次誤差情況（）

表 比較首次CBCT掃描三方向擺位誤差與剩余次誤差情況（）

誤差 首次CBCT掃描三方向擺位剩余次誤差P誤差方向 前后 -1.98±4.80 -2.45±2.14 ＞0.05上下 -0.21±3.16 -2.70±1.86 ＞0.05左右 0.87±2.95 -1.25±5.24 ＞0.05誤差大小 前后 2.68±1.76 2.67±1.80 ＞0.05上下 4.54±3.42 4.28±3.27 ＞0.05左右 2.30±1.92 2.39±2.06 ＞0.05

觀察病患的外放邊界，在治療前誤差值歸類為分次間運(yùn)動(dòng)，具體為隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差，隨機(jī)誤差是各分次誤差標(biāo)準(zhǔn)差，系統(tǒng)誤差則是各分次誤差的平均數(shù)。依照VAN HERK的PTV外放值計(jì)算式2.5系統(tǒng)誤差+0.7隨機(jī)誤差（顯示90%群體病患95%處方劑量可以包全CTV），根據(jù)此公式將PTV在前后、上下、左右方位上的外放數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，分別為7.56毫米、7.18毫米、2.67毫米。

3.討論

傳統(tǒng)采用EPID或拍攝膠片對(duì)擺位誤差大小進(jìn)行確定，但是，其精確性并無定論，近些年以來，隨著科技的發(fā)展，IGRT通過三維放療技術(shù)為基礎(chǔ)被研發(fā)而出，它結(jié)合了影像設(shè)備與放療機(jī)，在治療前需要采集具體的影像學(xué)信息，使得靶區(qū)與治療前計(jì)劃靶區(qū)相一致，這能對(duì)病患擺位誤差進(jìn)行校正，同時(shí)還能對(duì)后續(xù)的放療計(jì)劃進(jìn)行指導(dǎo)調(diào)整。圖像引導(dǎo)的運(yùn)用得擺位誤差精確且直觀計(jì)算出來。就當(dāng)前來看，關(guān)于PTV外放計(jì)算的方式各不相同，運(yùn)用的原則與方法也有一定的差異性，其中，就VAN HERK的PTV外放值計(jì)算式來看，他對(duì)隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差造成的劑量影響進(jìn)行了綜合考慮，從而被臨床所認(rèn)可，它創(chuàng)建于病患群體的CTV累積劑量分布概率的情況下，運(yùn)用與腫瘤直徑大小無關(guān)的最小CTV累積劑量當(dāng)作基本標(biāo)尺，使CTV-PTV外放可以維持在90%群體病患95%處方劑量可以包全CTV，本次根據(jù)此公式將PTV在前后、上下、左右方位上的外放數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，分別為7.56毫米、7.18毫米、2.67毫米。

觀察病患的擺位誤差情況，33例病患共展開366次CBCT掃描，其數(shù)據(jù)顯示，對(duì)誤差方向進(jìn)行考慮，其前后誤差為（-2.17±1.92）毫米，上下誤差為（-1.28±4.37）毫米，左右誤差為（-0.16±2.84）毫米，對(duì)誤差大小進(jìn)行考慮，其前后誤差為（2.62±2.23）毫米，上下誤差為（2.80±1.34）毫米，左右誤差為（4.24±3.18）毫米。絕對(duì)值最大值分別為8毫米、21毫米與18毫米。