多部位腫瘤適形放療CT定位掃描技術(shù)的探討及其臨床意義

多部位腫瘤適形放療CT定位掃描技術(shù)的探討及其臨床意義

【摘要】目的：探討適形放療中CT模擬三維定位掃描技術(shù)及其應(yīng)用價(jià)值。治療與方法：回顧分析620例體頸頭部多種腫瘤的CT模擬三維定位技術(shù)及其應(yīng)用，體位固定方式：框架定位與激光定位技術(shù)。結(jié)果：CT模擬過程在CT重建圖像上進(jìn)行，CT掃描能精確確定計(jì)劃靶區(qū)。注意CT掃描參數(shù)的掌握，數(shù)據(jù)的精確采集，CT值的測(cè)定等能滿足適形放療的需要。結(jié)論：CT模擬定位在適形放療中有重要價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】：腫瘤；CT模擬定位；適形放療

[Abstract]objective:TostudyCTscanningtechniqueandtheapplicationofsimulativethree-dimensionaltreatmentplansystem(3DTPS)inconformaltherapy.MateriatesandMethods:WereviewedCTsimulation3-Dorientationanditsapplicationin620casesoftumorofbody,neckandhead,thefixationmodeincludingframeandlaserlightorientation.Result:ThecourseofCTsimulationwascarriedonthereconstructedimaging,thetargetwasexactlyconfirmedbyCTscan,choosesuitableparameter,collectexactdataandmeasureCTwereimportanttoconformalradiotherapy.Conclusion:CTsimulationorientationisofgreatvalueforconformalradiotherapy.

[Keywords]tumor;CTsimulationorientation;conformalradiotherapy

隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，腫瘤的放射治療進(jìn)入了三維適形放療的新時(shí)代，亦對(duì)腫瘤的定位精度提出了更高的要求為腫瘤治療高精確度、高劑量和低損傷開辟了新的途徑。在胸腹及顱內(nèi)惡性腫瘤的治療應(yīng)用中，現(xiàn)已取得了顯著的療效，。特點(diǎn)是對(duì)靶區(qū)實(shí)行精確的定位，使靶區(qū)能進(jìn)行多個(gè)小野、三維集束、大劑量照射，為此對(duì)CT下模擬定位要求尤為關(guān)鍵，定位的準(zhǔn)確性直接影響病人的治療效果。我院自2002年8月開展該項(xiàng)技術(shù)以來，采用CT下實(shí)行定位620例患者，已取得滿意的效果，本文擬探討該技術(shù)在臨床應(yīng)用中的方法和技術(shù)。

一．材料

1．設(shè)備CT設(shè)備GELightspeed16排螺旋CT機(jī)及北京大恒醫(yī)療設(shè)備有限公司提供的全身腫瘤立體定向適形放療系統(tǒng)STAR－2000型，放射設(shè)備有X–刀、EleKTA直線加速器及philipspinnacle逆向調(diào)強(qiáng)計(jì)劃系統(tǒng)。

2．CT下模擬定位共620例，其中頭顱原發(fā)及轉(zhuǎn)移性腫瘤80例，鼻咽癌32例，肺癌及肺轉(zhuǎn)移瘤168例，直腸癌56例，胰腺癌20例，肝癌及肝轉(zhuǎn)移瘤186例，縱隔轉(zhuǎn)移癌性淋巴結(jié)腫大80例。

二．應(yīng)用方法

1．頭顱及鼻咽部定位方法：①換上頭部X-刀固定頭架及其水平專用床板，調(diào)節(jié)好中心線及其水平線；②患者仰臥于定位床，固定頭部及面膜，打開CT定位激光燈，使眶聽線垂直于床面，失狀面置于頭架中間，利用熱面刷面罩固定好頭部并調(diào)節(jié)頭架水平面(x)、失狀面(z)、冠狀面(y)、最后在掃描區(qū)內(nèi)放置交叉線立體定位標(biāo)記板，用定位標(biāo)尺于患者的面膜上畫完定位標(biāo)記并記錄數(shù)據(jù)；③掃描范圍：頭顱定位從聽眥線到頭顱頂部，鼻咽部從下頜骨頦部到聽眉線。

2．體部定位法根據(jù)患者的體型與病灶大致位置采用二種定位方式，即體部框架定位和交叉定位，患者體態(tài)較胖的用交叉定位，較瘦的適用體部框架定位。

2．1框架定位法預(yù)先在CT床上放置一塊特別的墊板，以抵消CT床的弧形下凹而引起基礎(chǔ)體架放置的不平穩(wěn)狀態(tài)，在基礎(chǔ)體架及體部擺位架放置于CT床上后，將體部擺位架上的4個(gè)螺絲擰緊，然后插入定位銷并鎖緊。緊固螺釘、旋動(dòng)水平狀態(tài)調(diào)整螺栓使CT機(jī)定位線與體部擺位框架的X、Y、Z刻線成水平或垂直，完成預(yù)調(diào)整。將真空成型墊放在基礎(chǔ)體架上，旋動(dòng)板手打開橫梁，讓患者穿緊身內(nèi)衣或裸露躺在真空成型墊上，囑病員平靜呼吸，然后把三個(gè)定位標(biāo)志桿裝在體部擺位框架上，移動(dòng)該標(biāo)志桿，使其恰好與患者相接觸，記錄下此時(shí)三個(gè)定位標(biāo)志桿的深度值與定位桿固定板數(shù)據(jù)值，并在與患者的接觸處用深色筆做下記號(hào)，然后將三個(gè)定位標(biāo)志取下。以上過程確認(rèn)無誤后即可做CT定位掃描。此技術(shù)精確度高，但較復(fù)雜，時(shí)間較長。

2．2交叉線定位法基于框架定位空間范圍較窄，對(duì)體型較肥胖者適用本法。將基礎(chǔ)體架放在CT掃描床上，患者躺在基礎(chǔ)體架上，在患者靶區(qū)中心附近位置安裝三塊交叉線定位標(biāo)記板，打開CT室安裝的激光定位線，使兩側(cè)交叉線定位標(biāo)記板的水平線與CT室的激光燈的Y軸對(duì)齊，上面一塊交叉線定位標(biāo)記的水平線與CT室激光燈X軸對(duì)齊，并利用激光燈調(diào)整使三塊交叉線定位標(biāo)記板的金屬絲交點(diǎn)處于一個(gè)水平面內(nèi)，用膠帶將交叉線定位標(biāo)記板固定在體膜上，沿交叉線定位標(biāo)記板邊緣在體膜上畫交叉延長線標(biāo)記。以上程序確定無誤后，即可進(jìn)行CT下定位掃描。此法簡單、省時(shí)、快捷，但精確度不如框架定位法。

三．討論

CT模擬定位是將患者在治療體位下進(jìn)行CT掃描，其基本原理是在患者體外建立一個(gè)相對(duì)空間的坐標(biāo)系，利用計(jì)算機(jī)三維重建技術(shù)，將患者CT圖像進(jìn)行三維重建，計(jì)算出靶區(qū)與周圍正常組織的相對(duì)空間關(guān)系，使腫瘤受到最佳劑量照射的同時(shí)，使周圍正常組織、器官僅受到很小的可逆性損傷，提高放療療效。

1．掃描技術(shù)：患者以相同的體位做CT定位片掃描，在皮膚表面的標(biāo)記線上放上鉛絲，調(diào)整患者及CT床面的各個(gè)定位點(diǎn)，使CT機(jī)房墻上固定激光燈線與患者在模擬機(jī)下標(biāo)記的計(jì)劃線重合，以確保照射野中心平面與CT橫斷的平行，然后進(jìn)行CT掃描。定位掃描主要用于建立病灶及周邊敏感器官相對(duì)坐標(biāo)參考系，為制定治療計(jì)劃提供直接的影像資料。我們使用專用負(fù)壓袋，病人仰臥于定位床上的負(fù)壓袋中，擺好體位抽出負(fù)壓袋中空氣，負(fù)壓袋逐漸變硬，成為不易變形的固定狀態(tài)，以固定效好，先掃出治療部位的正位定位圖像，設(shè)定出掃描的上下界范圍，記錄各種原始數(shù)據(jù)。

2．CT模擬定位掃描中注意以下事項(xiàng)：①掃描參數(shù)的選擇，常規(guī)采用120kV，300mA．進(jìn)床速度/rot，旋轉(zhuǎn)速度/ROT，探測(cè)器16排，層厚，間隔，頭顱FOV顯示野為350mm，體部掃描顯示野為420mm，頭頸部作重建，體部作5mm重建，重建采用標(biāo)準(zhǔn)模式進(jìn)行，獲得圖像數(shù)據(jù)傳入GE后處理工作站，再將圖像轉(zhuǎn)入放療室工作站進(jìn)行圖像處理；②按序掃描，不能重復(fù)序列掃描，否則計(jì)算機(jī)軟件難以進(jìn)行圖像重建和精確計(jì)算腫瘤靶區(qū)體積；③增強(qiáng)CT掃描常規(guī)建立靜脈通道，經(jīng)高壓注射器注入80-100ml碘對(duì)比劑，注射速度為/s。應(yīng)薄層掃描，掃描范圍應(yīng)更寬，以確定計(jì)劃靶區(qū)及鄰近重要臟器的毗鄰結(jié)構(gòu)的顯示，這樣才能準(zhǔn)確地進(jìn)行劑量學(xué)計(jì)算，確保治療計(jì)劃制定過程中各種資料的完整性、真實(shí)性；④圖像的窗寬位置選擇技術(shù)，窗寬、窗位的選擇應(yīng)兼顧病灶及定位標(biāo)志點(diǎn)，即要清楚顯示病灶的大小、范圍、密度，又要能清楚顯示它的定位坐標(biāo)點(diǎn)；⑤如檢查胸、腹部時(shí)應(yīng)囑病員抬高雙手臂，以減少皮膚定位誤差和圖像偽影；⑥減少病灶移動(dòng)，位于腹腔及肺下部病灶CT掃描定位時(shí)，必須束緊腹帶，以減少定位掃描過程中出現(xiàn)呼吸動(dòng)度，胃腸蠕動(dòng)等，不自主運(yùn)動(dòng)引起的病灶移動(dòng)。同時(shí)訓(xùn)練病人掃描時(shí)采用平靜呼吸閉氣，使呼吸深度均勻一致，使掃描層面保持相同的呼吸相，保證層面的連續(xù)性，否則，因呼吸深度不一致，而使病變的部位漏層或?qū)用嬷貜?fù)，導(dǎo)致CT定位的不準(zhǔn)確性，而影響治療計(jì)劃。

3．X和Y方向的精度主要取決于CT掃描裝置像素的大小。人為在CT模擬計(jì)劃系統(tǒng)中選擇定位標(biāo)記點(diǎn)也可帶來一定的誤差。定位激光燈的準(zhǔn)確也是非常重要的一環(huán)，它也是CT模擬定位誤差的來源之一。所以在進(jìn)行CT定位時(shí)，會(huì)提高CT機(jī)空間及密度分辨率，須注意各個(gè)環(huán)節(jié)，經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)，調(diào)節(jié)校準(zhǔn)。每周定時(shí)作CT水模校正，以保持CT值的準(zhǔn)確恒定。

4．圖像融合技術(shù)：其目的是將顯示不清的腫瘤或正常結(jié)構(gòu)在其他優(yōu)勢(shì)圖像進(jìn)行勾畫，同時(shí)在CT圖像相應(yīng)部位顯示勾畫輪廓，使CT模擬中對(duì)靶區(qū)和危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)確定更加準(zhǔn)確，常用者包括MRI／CT融合、PET／CT融合、ECT／CT融合。

四．結(jié)論

隨著CT掃描裝置的不斷提高，CT模擬定位技術(shù)的不斷完善，CT立體定向掃描技術(shù)對(duì)顱內(nèi)及體部病變進(jìn)行適形放療定位精確度更高。借助CT機(jī)對(duì)腫瘤的精確定位，可大大提高腫瘤靶區(qū)的劑量，降低正常組織所受劑量，從而進(jìn)一步提高腫瘤的控制概率，降低正常組織的并發(fā)癥機(jī)率，提高病人的生存質(zhì)量。

[參考文獻(xiàn)]

[1]WuKL,JiangGL,LiaoY,etal.Three-dimensionalconformalradiationtherapyfornon-small-celllungcancer:aphaseⅠ/Ⅱdoseescalationclinicaltrial.IntJRadiatOncolBiolPhys,2003,57(5):1336-1344.

賈明軒，鄒華偉，聶海峰，等.CT模擬定位精度的影響因素探討.中華放射腫瘤學(xué)雜志，2002，11：21-22.

NagataY,NishidaiT,AbeM,etal.CTsimulator:anew3-Dplanningandsimulatingsystemforradiotherapy:Part2.Clinicalapplication.ntJRadiatOncolBiolPhys,1990,18(3):505-513.

ChoKH,KhanFM,LevittSH.Cose-benefitanalysisof3Dconformalradiationtherapytreatmentofprostatecancerasamodel.ActaOncol,1999,38(5):606-611.

張毅，王莉君，曹冬花.X-刀適形放療的CT定位.實(shí)用放射學(xué)雜志，2001，17：150-151.

VinhHungV,VerellenD,VandeSteeneJ,etal.UseofasimulatorwithCToptioninradiotherapyofmacu