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背景与目的:保乳治疗作为早期乳腺癌治疗的首选目前已经得到广泛认可,而放射治疗则是保乳治疗的主要组成部分,随着保乳术后乳房内肿瘤复发模式的明确,作为保乳术后放疗乳腺照射的传统模式--全乳房照射(WBI)的地位受到震撼,部分乳腺照射(PBI)受到广泛关注。在PBI的实现方式中,通过三维调强放疗(3D-IMRT)技术实施的部分乳腺外照射(EB-PBI)是一种技术相对简单并易于实施的方式,治疗前靶区的确定以及治疗中靶区位移的检测、控制与校正是EB-PBI的主要环节,而上述过程均离不开影像引导。银夹标记的术腔是EB-PBI靶区确定的基础,临床靶区(CTV)外扩到计划靶区(PTV)所需边界的一部分是由靶区位移形成的,而导致靶区位移的主要原因是呼吸运动和摆位误差。自主呼吸控制(ABC)是限制呼吸运动所致靶区位移的重要措施,而术腔中银夹位置的变动则是衡量照射过程中靶区位移的重要参数,由KV级X线实施的锥形束CT(CBCT)和KV平片可以清晰显示银夹位置及位移。本研究通过与上述影像学技术的结合:(1)研究ABC条件下EB-PBI过程中瘤床的位移情况;(2)根据上述位移数据按靶区外扩范围的计算公式得出CTV外放到PTV的边界,并对上述两种影像引导的方法所得出的外放边界进行比较,旨在为临床靶区外放提供依据。
方法:共10例符合EB-PBI条件的患者入组,ABC装置辅助行CT模拟定位扫描,获取适度深吸气呼吸控制(mDIBH)状态下的CT图像,分别勾画和标记术腔中最上层、最近胸壁、最下层和最外侧共4个银夹,勾画所有银夹构成的术腔作为CTV制定放疗计划。在每次放疗前ABC辅助mDIBH状态下按CBCT→KV平片→CBCT→KV平片的次序分别获得2套CBCT图像和2套KV平片图像,按照CBCT图像与计划CT图像、KV平片与计划数字重建图像(DRR)进行图像的自动匹配,并在此基础上对选定银夹进行手动匹配,获得选定银夹在左右(LAT)、头脚(LNG)、前后(VRT)方向的位移数据。每位患者在整个治疗过程中共行四次图像采集,每个选定银夹均获得8组位移数据,计算其均数并研究数据的分布情况,依据获取的数据计算选定银夹放疗分次内的群体系统误差和群体随机误差的标准差、放疗分次间的群体系统误差和群体随机误差的标准差及总体系统误差和总体随机误差的标准差,在此基础上依据相应公式计算各个选定银夹在各个方向由CTV外扩到PTV所需要的边界大小,最后比较KV平片和CBCT测得银夹位移数据及其以此计算所的CTV→PTV外扩边界的差异显著性。
结果:
1.KV平片和CBCT两种方法测得的各个选定银夹的各个方向的位移均无显著性差异(P>0.05)。
2.依据CBCT测得选定银夹位移计算所得外扩边界分别为:最上层银夹5.72mm、7.97mm、9.78mm,最近胸壁层银夹5.02mm、7.14mm、7.80mm,最外侧银夹5.34mm、12.78mm、10.62mm,最下层银夹5.28mm、7.47mm、10.89mm。
3.依据KV平片测得选定银夹位移计算所得LAT、LNG、VRT方向CTV→PTV外扩边界分别为:最上层银夹5.00mm、7.78mm、9.30mm,最近胸壁层银夹4.40mm、6.43mm、6.73mm,最外侧银夹5.04mm、8.63mm、10.54mm,最下层银夹5.40mm、8.59mm、10.81mm。依据KV平片和CBCT测得数据计算所得同一部位银夹在同一方向的外扩边界无显著性差异(P>0.05)。
结论:
1.ABC辅助mDIBH状态下CBCT与计划CT及KV平片与计划DRR的自动加手动配准可以准确地显示银夹的位移,为EB-PBI的PTV边界确定提供了依据。
2.两次阈值相同的mDIBH状态下分次内银夹位移很小,因此自主呼吸控制mDIBH最大程度地减少了呼吸运动对EB-PBI靶区的影响。
3.结合分次内和分次间银夹位移并依据公式计算所得术腔中不同部位的银夹由CTV外放到PTV的边界是不同的,但不同银夹在同一轴向所需外扩值是近似的,而各个方向的外扩值均<15mm。KV平片和CBCT均是理想的影像引导EB-PBI银夹位移测定方法,相比较而言,KV平片更为简便易行。