In Room CT与EPID在头颈部肿瘤IGRT中配准的对比研究

摘要

背景与目的：
　　随着肿瘤放疗设备的更新与技术的进步，由影像系统引导的精准放疗时代已经到来，摆位误差也将成为影响肿瘤放射治疗疗效果的重要因素之一。本研究采用In Room CT与EPID两种影像引导技术对头颈部肿瘤IGRT中的摆位进行配准，测量分析其摆位误差并评价In Room CT在放疗中摆位修正的应用价值。
　　方法：
　　随机选取在我院施行IMRT的头颈部肿瘤患者20例，患者均使用头枕（B型或C型）+头颈肩面膜固定，每星期在放疗开始前采集一组EPID正侧位片，再行In Room CT扫描，分别将EPID影像与放疗计划系统中重建的DRR影像利用骨性标记采取手动配准、In Room CT影像与计划CT影像先进行软件自动融合后再手动微调，配准分别得出两组在X轴（左右方向）、Y轴(头脚方向)、Z轴（前后方向）三个线性方向的摆位误差值。以In Room CT配准组的误差值修正摆位后放疗，放疗后再行EPID正侧位片的摄取并与DRR图像配准，再获得一组摆位误差值。计算三组数据的均值、标准差，进行统计学处理。
　　结果:
　　1.放疗前所有患者（B型或C型头枕+头颈肩面膜固定）EPID、In Room CT配准组在X轴误差分别为(0.070±0.120) cm/(0.068±0.138) cm，Y轴误差分别为(0.032±0.158) cm/(0.011±0.193)cm，Z轴误差分别为(0.141±0.152) cm/(0.043±0.195) cm，两种影像引导工具放疗前在X，Y轴方向配准出的摆位误差值较为相近( P＞0．05)，而Z轴方向EPID与IN Room CT配准的摆位误差具有统计学意义( P＜0．05);
　　2.采用B型头枕+头颈肩面膜固定组内，EPID与IN Room CT配准的摆位误差X、Y轴方向( P＞0.05)，Z轴方向( P＜0.05)具有统计学意义。采用C型头枕+头颈肩面膜固定组内，EPID与In Room CT配准的摆位误差X、Y、Z轴方向( P＞0.05)均无有统计学意义。B枕+头颈肩面膜固定组、C枕+头颈肩面膜固定组两组间的EPID配准相比较、In Room CT配准相比较，在X、Y、Z轴方向的摆位误差均无统计学意义
　　3.放疗前EPID配准组、In Room CT修正放疗后EPID配准组在X轴误差分别为(0.070±0.120) cm/(0.020±0.096) cm，Y轴误差分别为(0.032±0.158) cm/(-0.031±0.093)cm，Z轴误差分别为(0.141±0.152) cm/(0.049±0.078)cm，通过前后两组比较，应用In Room CT修正摆位误差在Y、Z轴方向均具有统计学意义（P<0.05)。
　　4.头颈部肿瘤IGRT中，在X、Y、Z轴方向的EPID配准组CTV-PTV外扩距离MPTV分别是0.26cm、0.19cm、0.46cm;In Room CT配准组MPTV分别是0.27cm、0.16cm、0.24cm;；采用In Room CT将摆位误差校正后,MPTV分别是0.12cm、0.14cm、0.18cm;
　　结论:
　　In Room CT与EPID系统都是头颈部肿瘤IGRT中影像引导的有效工具。以In Room CT配准为标准进行摆位修正可以缩小患者的摆位误差，将MPTV缩小至2 mm之内。而且In Room CT图像可以直观的分析出放疗靶区以及危机器官三维方向上的误差，避免了EPID正侧位片因影像重叠所引入误差的影响。因此建议有In Room CT的机构，在头颈部肿瘤IGRT中，要完成高精度、涉及高危器官保护的放疗时，In Room CT应优先使用。

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1.前言

2.材料与方法

2.1 机器资料

2.2病例资料

2.3放疗的设计

2.4 EPID图像与In Room CT图像的获取

2.5图像配准与数据的获得

2.6 统计学方法

3.结果

3.1 放疗前EPID 组与In Room CT组三个线性方向配准误差值结果及两种技术误差值在各个方向的配对t 检验结果

3.2 采用EPID、In Room CT两种影像引导工具研究B型或者C型头枕+头颈肩面膜固定两种固定方式摆位误差的比较分析

3.3 放疗前后EPID三个线性方向配准误差比较

3.4 CTV-PTV的外放间距

4.讨论

5.结论

参考文献

附录

致谢

综述: 调强放疗中影像引导系统的进展