放疗中皮肤弹性与摆位误差随年龄变化的相关性研究

目的 探讨光学表面引导放疗中摆位误差与皮肤弹性的相关性。方法 对文献中头、胸、腹部皮肤弹性参数R7进行数据提取并分析其与年龄相关性,另外选取重庆市肿瘤医院收治的鼻咽癌、乳腺癌、宫颈癌患者共54例进行研究。首次治疗时常规摆位后进行OBI验证,利用Catalyst分别获取有无膜时体表影像作为参考影像;非首次治疗均用Catalyst辅助摆位,并进行每周两次CBCT验证。记录3个方向上Catalyst摆位误差,Pearson法分析其与年龄相关性。结果 3个部位R7随年龄变化均呈负相关(P<0.01)。无膜时男性头颈部的Catalyst随机误差与年龄在3个方向上均呈正相关(左右0.866、腹背0.645、头脚0.624,P<0.05),女性则较弱。头颈部系统误差与年龄相关性在男性左右方向、女性腹背方向上呈正相关(P<0.05)。女性胸腹部摆位误差与年龄相关性较弱。摆位误差与皮肤弹性关联主要表现在男性头颈部,关联系数绝对值左右>头脚>腹背。结论 在光学表面引导的头颈部放疗中,皮肤弹性或许可成为评估男性摆位误差的一个重要指标。     

IGRT对肺部恶性肿瘤精确放疗时摆位误差及摆位外扩边界值的影响

目的 探讨图像引导放疗(IGRT)在肺部恶性肿瘤中的应用价值.方法 回顾性分析44例肺部恶性肿瘤患者的临床资料,所有患者采用热塑体模固定,每天行IGRT,根据锥形束CT图像与计划CT图像相匹配,获得患者左右(x)、头脚(y)、前后(z)3个方向的线性误差和旋转误差,并对误差进行校正,分析校正前后摆位误差的变化.结果 校正后x、y、z轴上的平均摆位误差分别为(-0.02±0.20)、(0.04±0.21)、(-0.01±0.11)cm,均低于校正前,差异均有统计学意义(P﹤0.05);校正前与校正后旋转x、y、z轴上的平均摆位误差比较,差异均无统计学意义(P﹥0.05);校正后x、y、z轴上的摆位外扩边界值(MPTV)分别较校正前减少2.80、7.16、4.78 mm.结论 IGRT可明显减小肺部恶性肿瘤患者放疗时的摆位误差,缩小MPTV,提高放疗的精确性.     

放疗中床高变化与摆位误差的相关性研究

目的探讨放疗中床高变化对摆位误差的影响。方法随机选取100例胸腹部肿瘤患者,应用CBCT对其前3次治疗摆位误差进行测量,测量值分别标记为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组。Ⅰ组目的是寻找肿瘤中心,确定治疗床高度H1;Ⅱ组是尚未对治疗床高度进行限制时的摆位误差;Ⅲ组是对治疗床高度进行限制后的摆位误差。结果Ⅱ组测量的摆位误差在X轴为（2.48±1.18）mm、Y轴为（2.33±1.09）mm、Z轴为（2.46±1.01）mm。Ⅲ组测量的摆位误差在X轴为（2.35±1.01）mm、Y轴为（2.04±0.90）mm、Z轴为（2.09±0.92）mm。对Ⅱ、Ⅲ两组摆位误差进行统计学处理,结果显示：两组摆位误差X轴比较无统计学意义（P〉0.05）,Y轴比较有统计学意义（P〈0.05）,Z轴比较有统计学意义（P〈0.05）。结论在放疗摆位中,对治疗床高限制后能减少摆位误差,将治疗床高作为放疗摆位的一个参考依据,有利于放疗质量保证（QA）的实施。     

图像引导调强放疗头颈部肿瘤摆位误差对靶区外扩边界大小的影响

目的 利用锥形束CT (CBCT)图像分析跟踪头颈部恶性肿瘤调强放疗分次治疗间和分次治疗内肿瘤中心误差情况,并以此误差探讨临床靶体积(CTV)外放边界大小.方法 51例头颈部肿瘤经图像引导调强放疗,其中治疗前CBCT引导464次,治疗后CBCT 126次.根据CBCT图像与计划CT图像匹配实现在线和离线分析得到位移偏差.按不同在线校正次数(15次、11～15次、5～10次)和3个方向偏差依照双模型参数计算CTV外扩边界大小.结果 464次摆位未校正的左右、前后、上下方向偏差分别为0.37、-0.43、0.47 mm,CTV外扩边界分别为6.41、6.15、7.10 mm;校正后偏差分别为0.08、-0.03、0.03 mm,CTV外扩边界分别为1.78、1.80、1.97 mm.在线校正次数>15次,11～15次,5～10次者左右、前后、上下方向外扩分别为3.8、3.8、4.0 mm,4.0、4.0、5.0 mm,5.4、5.2、6.1 mm.结论 利用CBCT引导头颈部恶性肿瘤的调强放疗可确定确切的CTV外扩边界大小,保证肿瘤区域得到准确剂量和减小正常组织受量.

Abstract：

Objective To determine the planning target volume margins of head and neck cancers treated by image guided radiotherapy (IGRT).Methods 464 sets cone beam computed tomography (CBCT) images before setup correction and 126 sets CBCT images after correction were obtained from 51 head and neck cancer patients treated by IGRT in our department.The systematic and random errors were evaluated by either online or offline correction through registering the CBCT images to the planning CT.The data was divided into 3 groups according to the online correction times.Results The isocenter shift were 0.37 mm±2.37 mm, -0.43 mm±2.30 mm and 0.47 mm±2.65 mm in right-left (RL), anterior-posterior (AP) and superior-inferior (SI) directions respectively before correction, and it reduced to 0.08 mm±0.68 mm, -0.03 mm±0.74 mm and 0.03 mm±0.80 mm when evaluated by 126 sets corrected CBCT images.The planning target volume (PTV) margin from clinical target volume (CTV) before correction were:6.41 mm,6.15 mm and 7.10 mm based on two parameter model, and it reduced to 1.78 mm,1.80 mm and 1.97 mm after correction.The PTV margins were 3.8 mm,3.8 mm,4.0 mm;4.0 mm,4.0 mm,5.0 mm and 5.4 mm,5.2 mm,6.1 mm in RL, AP and SI respectively when online-correction times were more than 15 times, 11-15 times,5-10 times.Conclusions CBCT-based on online correction reduce the PTV margin for head and neck cancers treated by IGRT and ensure more precise dose delivery and less normal tissue complications.     

旋转摆位误差在宫颈癌放疗中的剂量学影响和相关性分析

目的 探讨图像引导技术(IGRT)引导下旋转摆位误差对宫颈癌放疗的剂量学影响,为临床实践提供指导。方法 回顾性分析川北医学院附属医院2021-04-01-2022-12-01放疗科治疗的27例宫颈癌患者,由CBCT配准得到摆位误差均值,通过MIM系统模拟摆位误差并在计划系统中重新计算剂量,对原计划(PA)和引入误差计划(PB)行配对t检验,对各评价指标变化和摆位误差行双变量分析。结果 旋转误差引起淋巴结、计划靶区(PTV)受照剂量均值均下降,淋巴结D₉₈、D₉₅、V₁₀₀和CI均值分别下降668 cGy(t=-3.903,P=0.001)、183 cGy(t=-7.111,P<0.001)、9.9%(t=-3.577,P=0.001)和0.04(t=-5.483,P<0.001),PTV D_mean、V₁₀₀、D₉₈和D₉₅分别下降36 cGy(t=-4.374,P=0.001)、3.0%(t=-5.864,P<0....     

鼻咽癌调强放疗中的摆位误差

[目的]用电子射野图像器件(EPID)拍摄的射野片研究调强放疗治疗鼻咽癌过程中的摆位误差。[方法]比较8例接受调强放疗的初治鼻咽癌患者的数字重建影像(DRR)和EPID图像,得到各个骨性标志间各个方向的偏差,分别以左右、前后和头脚方向上的最大偏差代表该方向的摆位误差。[结果]3个方向的摆位误差范围是-5mm到5.5mm,平均值是(-0.87±1.3)mm,(-0.28±1.5)mm和(-0.55±1.6)mm,大于2mm的误差分别占17.3%、14.3%和17.3%,且各次治疗的摆位误差之间无显著性差异。[结论]鼻咽癌调强放疗的误差在可以接受的范围,而且各次治疗间也没有显著差异,首次治疗时拍摄射野片验证是非常重要的。     

宫颈癌调强放疗中提高摆位误差精度的研究进展

目前对于宫颈癌患者,行放射治疗最常应用的是具有较高精度技术的调强放疗(intensity modulated radiotheraphy,IMRT),而在实际的治疗过程中会存在不同程度的摆位误差影响靶区及周围正常组织剂量,增加肿瘤局部复发率和放疗相关并发症,降低其治疗效果。所以,IMRT对摆位重复性及准确性要求极高,如何监测和减少摆位误差成了研究热点。近年来,由于多种放疗技术和方法的应用,使得摆位误差得到较好控制。本文将对各种最新技术和方法在摆位误差方面的改进研究进行概述,希望临床能广泛应用,进一步减少摆位误差,提高放疗的精确度,从而提高治疗效果。     

用锥形束CT图像测量放疗摆位误差

目的探讨图像引导放疗(IGRT)系统的临床摆位误差。方法应用医科达SynergyTM系统治疗51例,其中头颈部肿瘤19例,胸部肿瘤25例,腹、盆部肿瘤7例。每次照射前获取X线容积图像(XVI)即锥形束断层扫描(CBCT),将CBCT图像和计划CT图像及其靶中心匹配,获得靶中心x、y、z方向的误差,分析误差及其分布规律。结果CBCT图像对比度好,临床上能清楚显示肿瘤大小、位置及其和周围的关系。51例每次治疗开始前的CBCT共955次,分别分析头颈部、胸部及腹、盆部摆位误差,均呈正态分布。系统误差(均数)±随机误差(标准差)在x、y、z方向分别为头颈部(- 0.3±1.5)、(-0.3±1.6)、(0±1.3)mm,胸部(-0.6±2.9)、(-0.2±5.6)、(0.7±3.2)mm,腹、盆部(-0.8±2.1)、(-0.3±5.9)、(0.1±2.6)mm。结论通过CBCT测量治疗前摆位误差并实时调整摆位误差,可大大提高患者摆位精度,同时为正确设定计划靶体积(PTV)提供了依据。     

头颈部肿瘤图像引导调强放疗中摆位误差对剂量学的影响研究

目的 通过头颈部肿瘤调强放疗中的平移和旋转摆位误差,分析摆位误差对肿瘤计划靶体积(PTV)及脑干受照剂量的影响,探讨头颈部肿瘤调强放疗中摆位误差在线校正的必要性.方法 30例头颈部肿瘤患者调强放疗中每周1次行治疗机下的锥形束CT扫描(共6次),其图像与计划CT图像融合配准获得x、y、z轴方向平移摆位误差和相应的旋转误差.将上述误差引入治疗计划系统中重新计算得到PTV、脑干等的剂量或体积参数并与原计划的行配对t检验.结果x、y、z轴方向平移摆位误差分别为1.06、0.95、1.31 mm,旋转误差分别为1.04°、1.06°、0.81°.6次摆位误差再计划的PTV 95％体积剂量(D95)和最小剂量明显小于原计划的(6526.6 cGy:6630.3 cGy,t =3.98,P =0.000和5632.6 cGy:5792.5 cGy,t=-2.89,P=0.007).6次摆位误差再计划的脑干接受45 Gy剂量体积(V45)和1％脑干体积剂量(D01)明显大于原计划的(3.54％:2.75％,t =3.84,P=0.001和5129.7 cGy:4919.3 cGy,=4.36,P=0.000).结论 平移和旋转摆位误差导致PTV D95明显不足,脑干V45、脑干D01均明显增加,因此头颈部肿瘤放疗过程中在线误差纠正是必要的.     

胸部肿瘤影像引导放疗剩余摆位误差分析

目的 量化分析胸部肿瘤影像引导放疗剩余摆位误差,为制定合理的临床靶体积（CTV）到计划靶体积（PTV）外放边界提供依据。方法 收集2008年3月至2008年8月,在复旦大学附属肿瘤医院行根治性放疗的胸部肿瘤患者21例,1例患者自动退出,20例进入最终研究分析。每周行一次千伏锥形束CT（KVCBCT）引导分析。以2mm作为摆位误差是否在线校正的界值,分析在线校正前、后患者的摆位误差。结果 20例患者共获取225幅KVCBCT影像。采用KVCBCT引导放疗技术校正前,患者在前后（anterior posterior, AP）、 上下(superior inferior, SI)和左右(left right, LR)三个方向上的摆位误差分别为：（-0.2±4.6）mm、（0.5±4.5）mm和（ 0.8±4.4）mm。根据van 等［5］提供的公式：2.5∑+0.7σ, CTV到PTV的预留边界应设定为12mm。采用KVCBCT在线引导放疗技术校正后,患者在LR、SI和AP三个方向上的剩余摆位误差分别为：（-0.2±1.3）mm、（0.1±1.3）mm和（0.3±1.3）mm,CTV到PTV的预留边界应设定为3mm。结论 采用KVCBCT在线引导放疗技术可以减少患者摆位误差,提高治疗精确性、保证治疗质量。     

肤色对表面光学系统引导放疗摆位的影响

目的 探究表面光学系统Catalyst对不同肤色的灵敏度,以评估肤色对Catalyst引导放疗摆位的影响。方法 应用肤色色卡依次粘贴于放疗质控模型,模拟患者摆位。首次监测时常规摆位(室内激光＋放疗质控模型标记)后用Catalyst获取色卡影像,并将其作为参考影像;非首次时常规摆位后手动移治疗床(-5~5 mm,步长为2 mm),利用Catalyst监测摆位。记录不同肤色在腹背(AP)、头脚(SI)、左右(LR)方向床值误差及Catalyst监测的摆位误差。结果 Catalyst监测时所需增益和积分时间参数随肤色加深而递增,积分时间对数与增益呈线性负相关(R²>0.9)。不同肤色与最浅色(1Y01SP)色差值ΔE≤189时,床值误差与Catalyst摆位误差相关(RSI>0.5,RLR>0.5,RAP>0.9),Catalyst监测快速、稳定;当218<ΔE≤253时,LR方向无显著相关(RLR<0.3),Catalyst监测稳定;当254≤ΔE≤285时,Catalyst监测不稳定;当ΔE>318时,Catalyst无法监测到该肤色。结论 Catalyst影像采集的增益和积分时间参数与肤色有相关性。在特定肤色区间内Catalyst可准确监测。     

瓦里安机载图像引导系统在鼻咽癌图像引导放疗中联合应用的探索

目的:比较瓦里安OBI引导系统的千伏级锥形束CT (KV-CBCT)、千伏级平面成像(KV-planar)、兆伏级电子射野影像装置(MV-EPID)3种图像系统的综合性能,探索3种系统在鼻咽癌每日图像引导放疗中联合应用的价值。方法:利用人体仿真头颈模体在左右/前后/头脚方向分别进行KV-CBCT、KV-planar、M...     

体表铅点标记辅助iSCOUT图像引导定位系统在乳腺癌术后调强放疗应用研究

目的 探究体表铅点标记辅助iSCOUT图像引导定位系统在乳腺癌调强放疗摆位误差监测及校正的应用价值,并计算PTV外放边界为临床提供参考。方法 选取2019年间福建医科大学附属协和医院行乳腺癌改良根治术后调强放疗的 25例患者,利用体表铅点标记辅助iSCOUT系统基于金标配准算法进行图像引导定位,分别记录3个平移方向左右(x)、头脚(y)和腹背(z)的初始摆位误差以及图像引导校正后的残余误差统计分析,进一步比较图像引导校正前后误差对计划剂量的影响,最后计算合理的计划靶体积(PTV)外放边界。结果 25例患者在体表铅点标记辅助iSCOUT图像引导定位下进行150次摆位验证,x、y、z轴向残余摆位误差绝对值分别为(1.53±0.96)、(1.30±0.99)、(1.34±0.92)mm,均小于初始误差值的(2.63±2.12)、(2.41±2.45)、(3.07±2.77)mm (P<0.001)。残余误差导致的剂量偏差百分比也比初始误差的小,在PTV的D98%、D2%、Dmax,心脏 Dmax、健侧乳腺 Dmax、患侧肺及双肺 Dmean等具有显著差异,与原计划偏差百分比分别由2.18%、3.19%、10.66%、8.75%、48.21%、10.50%、3.66%降低到0.38%、0.23%、2.31%、0.04%、13.78%、6.35%、0.41%(P<0.05)。图像引导后PTV外放边界估算得x、y、z轴向外放边界分别为1.87、1.75、1.69mm。结论 体表铅点标记辅助iSCOUT图像引导定位系统在乳腺癌放疗体位验证及校正中的应用具有可行性和应用价值,且为临床PTV外放边界提供新的参考。     

胸段食管癌IGRT中摆位误差分析

目的 使用CBCT测量食管癌IGRT中的摆位误差,为ART开展提供基础数据。方法 使用千伏级CBCT采集23例胸段食管癌治疗前、后摆位图像,探讨配准方法、病变部位以及不同治疗时间IGRT前摆位误差变化。单因素方差分析不同治疗时间的差异。结果 骨性及灰度匹配在x、z轴测量摆位误差有显著差异。不使用CBCT下PTV在x、y、z轴向胸上段癌分别外扩6、17、6 mm,胸中段癌分别外扩4、17、6 mm,胸下段癌分别外扩11、11、4 mm。每次使用CBCT行疗前摆位误差纠正则x、y、z轴向分别外扩2、2、4 mm。不同治疗时间IGRT前摆位误差在y轴上相近(P=0.858),在x、z轴上自第5周开始IGRT前摆位误差均高于其他几周(P=0.001, P=0.000)。结论 胸段食管癌IGRT中建议采用灰度配准。不同部位食管癌PTV在x、y、z轴向外扩范围应有所不同。IGRT可使PTV外放边界显著缩小。疗前期摆位误差可考虑用于指导后续治疗,治疗后期患者x、z轴向疗前摆位误差变大,建议自第5周时更换体膜进行模拟定位,重新制定治疗计划。     

ExacTrac和CBCT IGRT在肺癌IMRT应用研究

目的 比较红外线标记自动摆位+ExacTrac (A)和人工摆位+CBCT IGRT技术(B)在肺癌IMRT中的摆位误差和摆位与误差修正时间。方法 选择20例肺癌患者随机分为A、B两组。A组自动摆位后再用KV级X射线获取一組交叉X线射野片,与DRR匹配得到修正前误差;B组采用人工摆位后运用CBCT引导技术获取图像,与定位CT图像匹配得到修正前误差。分别记录A、B两组摆位与误差修正时间,误差修正后再以各自IGRT技术得到修正后误差。组间比较采用配对t检验。结果 A组和B组修正后左右、上下、前后、绕前后方向误差均小于修正前的(1.8±1.3∶0.4±0.1、2.7±1.9∶0.5±0.1、2.8±1.7∶0.4±0.1、1.6±1.0∶0.3±0.9,P=0.000、0.000、0.000、0.000和2.6±1.9∶0.5±0.5、3.1±2.5∶0.6±0.6、2.1±1.8∶0.5±0.5、0.9±0.7∶0.3±0.1,P=0.000、0.000、0.000、0.000),A组修正后误差与B组修正后误差相近(0.4±0.1∶0.5±0.5、0.5±0.1∶0.6±0.6、0.4±0.1∶0.5±0.5、0.3±0.9∶0.3±0.1,P=0.204、0.257、0.518、0.755),A组摆位与误差修正时间明显小于B组(199.1±16.2∶315.2±13.7,P=0.000)。结论 ExacTrac和CBCTIGRT系统在调强放疗的应用能明显减小摆位误差,提高摆位精度,ExacTrac系统的应用可明显缩短摆位与误差修正时间。     

鼻咽癌适形放疗中摆位误差的测定

背景与目的：鼻咽癌适形射治疗摆位误差是决定计划靶区（planning target volume,PTV）外扩范围（PTV margin,MPTV）的关键因素,本研究应用“[牙合]垫内置标记点法（[牙合]垫法）”测量鼻咽癌适形放射治疗中的摆位误差,并计算出PTV外扩范围。方法：22例行适形放射治疗的鼻咽癌患者制作[牙合]垫并在其中镶上金属球作为内标记。通过比较射野影像片和定位CT上内标记点的坐标来计算摆位误差。由公式MPTV=2．5∑＋0．7σ分别计算出考虑和不考虑器官运动的MPTV大小。结果：22例患者在X、Y、Z轴上的摆位系统误差标准差（∑）分别为1．13mm、1．47mm、1．31mm;摆位随机误差标准差（σ）分别为0．81mm、0．45mm、0．80mm。不考虑器官运动时在X、Y、Z轴上的MPTV大小分别为3．40mm、3．98mm、3．83mm。考虑器官运动时在X、Y、Z轴上的MPTV大小分别为3．75mm、4．35mm、4．16mm。结论：应用[牙合]垫法能够比较精确地测量出符合实际情况的摆位误差值,并确定了MPTV的大小,从而使制定的适形放疗计划更具有科学性。     

胸段食管癌IGRT分次内误差对靶区剂量的影响

目的 使用CBCT测量食管癌IGRT分次内误差,评价其对靶区和周围OAR剂量的影响。方法 应用CBCT采集 23例胸段食管癌放疗前后摆位图像,获取分次内误差。将分次内误差模拟治疗计划2和计划3,与原始计划1比较,分析其对靶区和OAR剂量学影响,并用单因素方差分析和配对t检验。结果 胸上段、胸中段、胸下段食管癌IGRT分次内平均误差在左右方向分别为(1.2±1.5)、(1.0±1.0)、(1.0±1.0) mm (P=0.138),在上下方向分别为(1.2±1.0)、(1.1±1.0)、(1.2±1.0) mm (P=0.656),在前后方向分别为(1.3±1.1)、(1.2±1.0)、(0.8±0.7) mm (P=0.003)。全部患者3 mm内误差发生频率在左右、上下、前后方向分别占95.2%、94.5%、93.9%。计划3与计划1相比,GTV V_100%下降5.55%,有 3例患者PTV D_95%下降超过原始计划处方的5%。计划3中全肺 V₃₀为(15.24±2.24)%,低于计划1的(15.67±2.28)%(P=0.033)。计划2中 4例脊髓>4500 cGy (D_max为4517.2 cGy),计划3中 19例脊髓>4500 cGy (D_max为5045.2 cGy)。结论 IGRT分次内误差对患者靶区剂量分布有一定影响。脊髓为串行器官,对分次内误差相对敏感,可能会导致部分患者脊髓超过最大耐受量。     

Body-Fix 装置对脊椎转移瘤大分割调强放疗摆位误差的影响

目的 观察Body-Fix装置用于脊椎转移瘤大分割调强放疗的误差改变,为广泛开展骨转移大分割治疗提供参考资料。方法 选择2008—2009年在本院接受大分割调强放疗的6例鼻咽癌椎体转移患者,均使用Body-Fix 装置进行固定、摆位和治疗。利用千伏级锥形束CT采集放疗前、摆位纠正后、放疗后图像,与计划CT图像进行配准,对摆位纠正后和放疗后位置误差变化情况(分次内误差)进行统计分析。结果 上、中、下段椎体左右方向分次内误差分别为(－0.6±0.5)、(－0.1±1.0)、(0.0±0.4) mm,头脚方向分次内误差分别为(1.0±1.4)、(4.8±5.7)、(0.0±0.3) mm,前后方向分次内误差分别为(1.2±5.2)、(－0.3±0.3)、(0.0±0.5) mm。结论 采用Body-Fix装置后各节段椎体的分次内误差基本能控制在2 mm内,为采用大分割调强放疗治疗椎体转移瘤提供了良好的固定保障。