四维影像在肿瘤放射治疗中的应用

目前,肿瘤放疗已经进入了影像引导精确放疗时代,影像引导贯穿于精确放疗的全过程,包括靶区的勾画与确定、靶区位移的测定与修正及靶区形变的检测与匹配等各个环节.四维影像是指在三维空间影像基础上,加入时间信息,依据运动或形变器官投影数据重建后得到的影像[1].作为肿瘤放疗的里程碑,四维影像近年来逐步应用于肿瘤放疗.四维CT(4D-CT)在国内外肿瘤放疗单位已较广泛应用,四维MRI(4D-MRI)、四维PET-CT(4D-PETCT)、四维锥形束CT(4D-CBCT)等其他四维影像在肿瘤放疗中的应用也逐渐增加.     

大范围低剂量照射诱发第二恶性肿瘤研究概况

放疗由常规放疗已逐渐发展到三维适形放疗(3DCRT)、调强放疗(IMRT)、四维放疗即影像引导放疗(IG-RT)等新的精确放疗技术,其对恶性肿瘤的治疗效果已被确切数据证实[1].然而,随着时间的推移和经验的积累,由精确放疗引起的大范围低剂量照射诱发第二恶性肿瘤的危险性值得引起重视.     

螺旋断层放疗在肿瘤治疗中的应用

螺旋断层放疗是CT和直线加速器结合的放疗设备,具有360度照射、兆伏级螺旋CT(MVCT)影像引导、自适应计划等技术,可进行调强放疗、自适应放疗、立体定向外科等多种功能,适应证广泛.     

面颈部肿瘤影像引导精确放射治疗摆位误差的研究

目的:分析基于影像引导技术的面颈部肿瘤精确放疗摆位误差.方法:对79例面颈部肿瘤放疗患者行热塑网罩体位固定,前3次放疗前利用加速器机载锥形束CT行靶区部位扫描重建三维影像,与计划CT影像比对,获得两影像空间位置偏差,经影像确认后,偏差＞1 mm者,予以校正,以后每周1次影像引导复核.用SAS 8.1统计软件系统处理数据.结果:91.14％的患者影像引导后需要校正,影像引导复核显示头脚方向和前后方向分别为(-0.91±1.08)mm和(-0.41士1.43)mm,左右方向为(0.15±1.09) mm.结论:影像引导有助于面颈部肿瘤精确放疗靶区精度的提高;面颈部患者体位固定时要注意头的后仰与内收以及颈部的位置固定.     

影像引导放射治疗系统

影像引导放射治疗(IGRT)是近年来放射肿瘤学领域最先进的治疗技术。通过新型IGRT系统,将影像获取、治疗计划设计、CT模拟定位及加速器治疗完美地整合到一套放疗系统之中,以精确实施放射治疗。目前IGRT设备主要有传统直线加速器结合影像系统、断层放射治疗机和影像引导的立体定向治疗机。现就该类新技术及其临床应用作一综述。     

图像配准技术及其在肿瘤放疗中的应用

图像配准(image registeration,IR)技术作为一种有用的工具,应用于医学图像分析已有20多年历史了[1].虽然其应用于肿瘤放疗临床历史较短,但其重要性日渐显露.继三维适形放疗和凋强放疗后新放疗技术一图像引导放疗的出现,使图像配准技术扮演了重要角色[2].     

CT在影像引导下放疗中应用的历史与现状

三维适形放疗（3-DCRT）、束流调强放疗（IMRT）以及质子放疗等现代放疗技术的主要优势是肿瘤靶区剂量分布适形性的提高，但这同时也意味着肿瘤靶区与周围正常组织的剂量梯度的增加。在应用这些技术进行放疗时，放疗实施过程中的微小的误差都可能造成肿瘤靶区的低剂量和周围正常组织的高剂量照射，不仅使这些技术本身的优势没有得到发挥，反而会造成正常组织损伤增加，更为严重的是肿瘤靶区的“漏照”。所以，强调精确实施放疗计划的影像引导下放疗成为3-DCRT、IMRT以及质子放疗等现代放疗技术发挥优势的重要保证。CT作为三维影像引导工具，在影像引导下放疗概念的革新和应用中扮演着重要的角色，本文主要回顾和介绍CT在影像引导下放疗中的应用历史及现状，同时也希望对影像引导下放疗的概念作一诠释。     

FDG-PET/CT在鼻咽癌分期及放射治疗中的研究进展

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是起源于上皮组织的恶性肿瘤,高发区分布在我国南方及部分东南亚国家[1].放射治疗是NPC的主要治疗手段,近来,随着CT、MRI及正电子发射断层扫描(positron emission tomography,PET)等先进影像技术和三维适形放疗(3-dimensional conformal radiotherapy,3D-CRT)、调强放射治疗(intensity-modulated radiotherapy,IMRT)及综合放、化疗研究的进展[2],大多数原发NPC病例,甚至部分复发病例均能得到治愈.     

图像引导放射治疗的应用和展望

图像引导放射治疗(IGRT)是近年来放射肿瘤学领域最先进的治疗技术.通过新型IGRT系统,将影像获取、治疗计划设计、CT模拟定位及加速器治疗完美地整合到一套放疗系统之中,以精确实施放射治疗.文章就该类新技术及其应用作一综述和展望.     

光学表面监测系统容积漫游技术体表影像在胸部肿瘤调强放疗中的应用价值

目的探讨光学表面监测系统(OSMS)容积漫游技术(VRT)体表影像在胸部肿瘤调强放疗中的应用价值。方法回顾性病例系列研究。回顾性分析2021年9月至2022年10月华中科技大学同济医学院附属同济医院收治的65例行调强放疗的胸部肿瘤患者的临床资料。患者首次治疗行锥形束CT(CBCT)扫描并校正后利用OSMS获取VRT体表影像, 后续治疗以VRT影像为基准, 利用OSMS的六维床自动移动功能摆位, 记录六维方向移床值, 再行CBCT扫描并记录左右方向(X轴)、头脚方向(Y轴)和腹背方向(Z轴)平移误差和旋转误差。六维自动移床校正后, 再记录此时的医学数字成像和通信(DICOM)体表影像实时δ(RTD)值, 并获取新的VRT影像。CBCT配准误差值为VRT影像引导摆位误差, CBCT配准误差值与移床移动值之和为体表标记线引导摆位误差, CBCT配准误差值与记录的DICOM影像的RTD值之和为DICOM影像引导摆位的理论误差。对比分析VRT影像与体表标记线、DICOM影像引导摆位的优劣。结果 65例患者包括男性42例, 女性23例;年龄[M(Q1, Q3)]58岁(51岁, 64岁)。VRT影...     

兆伏级锥形束CT扫描剂量对图像质量的影响

兆伏级锥形束CT(megavotage cone beam CT,MVCBCT)成像系统是目前临床上开展图像引导放疗(image-quide ra-diotherapy,IGRT)技术的重要手段之一.     

不同肺组织密度对卷积或叠代剂量算法精确性影响的体模研究

已有研究表明肺癌放疗因呼吸运动产生肿瘤位置、容积变化,并影响靶区高剂量覆盖程度以及正常肺组织剂量学参数[1-2].近年来,四维CT成像和肿瘤实时跟踪等先进图像引导技术不断应用到肺癌的精确放疗中以减少呼吸动度的影响[3-5].上述技术的引入和实施往往需要患者提高呼吸幅度,这将引起肺组织密度改变[6-7].密度变化将会改变次级电子在肺组织内的射程,导致电子失衡,从而可能使剂量计算产生偏差[8-9].笔者采用Alderson Rando人形体模探讨肺组织密度改变对卷积或叠代剂量算法精确性的影响,旨在为更合理应用图像引导技术提供剂量学参考依据.     

放疗中肿瘤实时监测与追踪技术的研究进展

肿瘤的运动限制了放疗准确性的进一步提高。肿瘤位置的实时监测与追踪是提高肿瘤放疗精度的一种新兴技术。根据所使用的方法大致分为基于非辐射的系统和基于辐射的系统。前者有超声引导、磁共振引导、电磁追踪、光学影像引导、基于人工智能等技术,后者有千伏级、兆伏级X线成像系统和基于CT的引导系统等。本综述回顾了目前放疗中肿瘤实时监测与追踪技术的研究进展,包括各自优缺点以及目前在临床上的运用情况。     

第三届医科达(中国)影像引导放疗临床应用协作组会议胜利结束

第三届医科达(中国)影像引导放疗临床应用协作组会议于5月9-11日在云南省丽江市召开.本届协作组会议的主要议题是锥形束CT(CBCT)临床应用可靠性及信任度指导;临床结果的比较及评价;不同病种在影像引导放疗(IGRT)疗程中的解剖形态变化(轮廓、器官改变或其他临床改变).     

PET/CT功能影像引导非小细胞肺癌精确放疗研究进展

发射型正电子断层显像-计算机断层扫描技术(PET/CT)在非小细胞肺癌(NSCLC)的诊断、分期和治疗过程中发挥着重要作用。随着我国PET/CT技术的逐步推广,其在NSCLC诊治中的应用经验也越来越丰富。同时,国内外PET/CT应用于NSCLC精确放疗计划的研究及临床经验不断更新。本文以我们在这方面的工作经验为基础,结合国际相关研究进展,就PET/CT功能影像引导NSCLC精确放疗的若干问题做一综述。     

影像引导放射治疗系统

影像引导放射治疗（IGRT）是近年来放射肿瘤学领域最先进的治疗技术。通过新型IGRT系统，将影像获取、治疗计划设计、CT模拟定位及加速器治疗完美地整合到一套放疗系统之中，以精确实施放射治疗。目前IGRT设备主要有传统直线加速器结合影像系统、断层放射治疗机和影像引导的立体定向治疗机。现就该类新技术及其临床应用作一综述。     

图像引导放疗进展-自适应螺旋断层治疗

自适应放疗(adaptive radiation therapy,ART)是图像引导放疗(image-guided radiation therapy,IGRT)发展延伸出的一种新型放疗技术.其实施是通过照射方式的改变来实现对患者组织解剖或肿瘤变化的调整,即通过引导图像(如CT、电子射野影像装置等)评判患者解剖和生理变化,或治疗过程中所反馈信息如肿瘤大小、形态及位置变化,分析分次治疗与原计划设计之间的差异,从而指导后续分次治疗计划的重新设计.     

图像引导鼻咽癌调强放疗的初步观察

调强放疗(intensity modulated radiotherapy, IMRT)技术使鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma, NPC)放疗的剂量得以优化,但实施过程中存在着靶区运动、摆位误差等不确定因素,影响IMRT的准确性.我们将影像引导放疗(image guided radiotherapy, IGRT)系统应用于NPC的IMRT,以探讨其应用价值.     

常规等中心胸壁切线野照射定位法的剂量学验证

乳腺或胸壁切线野照射传统上采用的源皮距(source-s kindistance,SSD)定位及照射,使治疗不够精确、方便[1].虽然CT模拟定位出现后可结合放射治疗计划系统(treatment plan-ning system,TPS),实现乳腺或胸壁适形放疗或调强放疗,但乳腺或胸壁放疗通常需采用乳腺托架来固定体位和适当调高胸壁,这会增加患者垂直和水平方向的线度而难以通过常规CT机孔径进行扫描.     

PET-CT影像引导非小细胞肺癌的放射治疗

CT等解剖影像在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)影像引导放射治疗(image guided radiotherapy,IGRT)的靶区确定中发挥着重要作用,但在原发肿瘤范围的界定、区域淋巴结转移的判断及远处转移的发现等方面仍然存在局限性.以PET为代表的功能影像在NSCLC原发肿瘤范围的界定、区域淋巴结转移的判断、远处转移的发现及疗效预测等方面优于CT等解剖影像[1-2].作为同机融合的PET-CT,不仅具备了功能与解剖影像融合的特点,还可减少传统融合中的匹配误差.因此,PET-CT在NSCLC的靶区确定、计划制定和靶区修正等影像引导方面都会发挥更为重要的作用.