CBCT图像引导下胸部肿瘤放疗摆位误差及其外放边界

耿帅

（中国科学院肿瘤与基础医学研究所 中国科学院附属肿瘤医院浙江省肿瘤医院 浙江 杭州 310022）

随着科学技术的不断发展，一些新的治疗技术被研究并投入至临床治疗中，其中，三维放疗是近些年得到发展的精确放疗技术，由于在治疗过程中，其剂量梯度较陡峭，放疗摆位所产生的误差会致使病灶及周边正常组织接受的治疗剂量与计划有所出入。为了改善摆位误差情况在治疗时需要展开CTV-PTV以及PRV的外放范围，从而更好的控制好摆位误差情况。提升摆位精度是临床放射肿瘤研究的重点问题。本文针对近一年收治的33例行放射治疗的肿瘤病患进行观察，探讨CBCT图像引导下胸部肿瘤放疗摆位误差及其外放边界情况，具体如下。

1.资料与方法

1.1 一般资料

挑选2018年1月-2019年1月来我院治疗的33例肿瘤病患作为对象，所有病患均经病理证实为胸部恶性肿瘤，其中有18例男病患，15例女病患，年龄为39～74岁，平均年龄（58.34±4.38）岁。肿瘤类型：19例肺癌、4例转移癌、10例食管癌。

1.2 方法

病患均取仰卧位，保持平静呼吸，双手抱头，运用热塑体膜加以固定处理。运用西门子Somotom-sensationPlus-16螺旋CT扫描仪对胸部进行CT扫描，层间距为5毫米，扫描范围从环甲膜至膈肌下缘，将扫描图像上传至CMS治疗计划系统。

图像处理：通过瓦里安IX直线加速机载影像系统对病患进行CBCT取像与治疗，病患实施常规方法实施分割时，先用CBCT进行扫描，之后每星期实施1～2次，病患采取大分割时，于每次治疗前均实施CBCT扫描。运用OBI系统与之间的CBCT图像以及定位CT图像进行匹配，方法即先采用灰度自动匹配方式，再运用鼠标调整模板角度与位置。分析图像运用IGRT系统自带分析工具，其中包含分画布与运动窗口等。对PTV曲线包绕肿块的情况以及OAR是否在计划各器官曲线范围内情况进行检查。观察病患的实际靶中心与定位CT靶中心的误差值情况，误差一旦超过3毫米，则应当将治疗床移动至准确位置方可实施治疗。

1.3 统计学方法

数据采用SPSS20.0统计软件进行统计学分析，计数资料采用率（%）表示，进行χ2检验，计量资料采用（）表示，进行t检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2.结果

观察病患的摆位误差情况，33例病患共展开366次CBCT扫描，其数据显示，对误差方向进行考虑，其前后误差为（-2.17±1.92）毫米，上下误差为（-1.28±4.37）毫米，左右误差为（-0.16±2.84）毫米，对误差大小进行考虑，其前后误差为（2.62±2.23）毫米，上下误差为（2.80±1.34）毫米，左右误差为（4.24±3.18）毫米。绝对值 最大值分别为8毫米、21毫米与18毫米。

就分层分析来看，首次实施CBCT扫描的三方向摆位误差与剩余次误差数差异无统计学意义P＞0.05，见表。

表 比较首次CBCT扫描三方向摆位误差与剩余次误差情况（）

表 比较首次CBCT扫描三方向摆位误差与剩余次误差情况（）

误差 首次CBCT扫描三方向摆位剩余次误差P误差方向 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误差大小 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

观察病患的外放边界，在治疗前误差值归类为分次间运动，具体为随机误差与系统误差，随机误差是各分次误差标准差，系统误差则是各分次误差的平均数。依照VAN HERK的PTV外放值计算式2.5系统误差+0.7随机误差（显示90%群体病患95%处方剂量可以包全CTV），根据此公式将PTV在前后、上下、左右方位上的外放数据进行计算，分别为7.56毫米、7.18毫米、2.67毫米。

3.讨论

传统采用EPID或拍摄胶片对摆位误差大小进行确定，但是，其精确性并无定论，近些年以来，随着科技的发展，IGRT通过三维放疗技术为基础被研发而出，它结合了影像设备与放疗机，在治疗前需要采集具体的影像学信息，使得靶区与治疗前计划靶区相一致，这能对病患摆位误差进行校正，同时还能对后续的放疗计划进行指导调整。图像引导的运用得摆位误差精确且直观计算出来。就当前来看，关于PTV外放计算的方式各不相同，运用的原则与方法也有一定的差异性，其中，就VAN HERK的PTV外放值计算式来看，他对随机误差与系统误差造成的剂量影响进行了综合考虑，从而被临床所认可，它创建于病患群体的CTV累积剂量分布概率的情况下，运用与肿瘤直径大小无关的最小CTV累积剂量当作基本标尺，使CTV-PTV外放可以维持在90%群体病患95%处方剂量可以包全CTV，本次根据此公式将PTV在前后、上下、左右方位上的外放数据进行计算，分别为7.56毫米、7.18毫米、2.67毫米。

观察病患的摆位误差情况，33例病患共展开366次CBCT扫描，其数据显示，对误差方向进行考虑，其前后误差为（-2.17±1.92）毫米，上下误差为（-1.28±4.37）毫米，左右误差为（-0.16±2.84）毫米，对误差大小进行考虑，其前后误差为（2.62±2.23）毫米，上下误差为（2.80±1.34）毫米，左右误差为（4.24±3.18）毫米。绝对值最大值分别为8毫米、21毫米与18毫米。