圖像引導(dǎo)的前列腺癌放射治療技術(shù)研究.pdf

1、[目的]:對超聲引導(dǎo)擺位系統(tǒng)BAT引導(dǎo)放療在前列腺癌調(diào)強(qiáng)放射治療中的實(shí)用性和可行性作了初步的探討并分析超聲圖像引導(dǎo)擺位系統(tǒng)輔助前列腺癌調(diào)強(qiáng)放療時(shí)等中心擺位誤差，定義無影像引導(dǎo)下前列腺癌調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃靶區(qū)(PTV)的邊界。最后，探討利用二維電離室矩陣MatriXX進(jìn)行擋鉛射野質(zhì)量保證的方法及可靠性。
　　 [材料與方法]:8例前列腺癌患者實(shí)施調(diào)強(qiáng)放療，共計(jì)206次校準(zhǔn)，每日放療前進(jìn)行BAT精度校準(zhǔn)后，應(yīng)用BAT引導(dǎo)擺位和調(diào)整靶區(qū)，計(jì)

2、算BAT引導(dǎo)放射治療所消耗的時(shí)間，比較BAT擺位前后，治療床的移動偏差以及治療期間前列腺特異抗原(PSA)水平變化。另外，本文分析超聲圖像引導(dǎo)擺位系統(tǒng)輔助前列腺癌調(diào)強(qiáng)放療時(shí)等中心擺位誤差，定義無影像引導(dǎo)下前列腺癌調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃靶區(qū)(PTV)的邊界。選擇10例前列腺癌患者每日應(yīng)用BAT引導(dǎo)擺位進(jìn)行調(diào)強(qiáng)放療，記錄每次等中心前后(AP)、左右和頭腳方向上移位的偏差，共255次。最后，將治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS)中的鉛塊信息以dat的文件格式傳遞給H

3、ek MedicalSystem熱絲切割機(jī)，根據(jù)dat文件做出相應(yīng)的鉛擋塊，將鉛擋塊放至直線加速器的托架上，出束照射，用二維電離室矩陣MatriXX進(jìn)行測量，從而獲得擋鉛射野的形狀。應(yīng)用matlab軟件編程對由TPS導(dǎo)出的dat文件進(jìn)行處理，繪制出射野在等中心平面處的形狀和大小。將MatriXX電離室矩陣測得的射野的50％等劑量線和matlab繪制出的射野形狀由photoshop軟件進(jìn)行比較分析。
　　 [結(jié)果]:BAT引導(dǎo)放療

4、時(shí)間（共采集數(shù)據(jù)99次）分為每日BAT校準(zhǔn)時(shí)間(8.32±5.53) min、BAT調(diào)整放療靶區(qū)時(shí)間(6.83±4.59) min和照射時(shí)間（12.44±5.30)min,分別占總時(shí)間（27.59±6.61）min的30％、25％和46％。BAT配準(zhǔn)后移動治療床以調(diào)整靶區(qū)，左右移位(2.90±3.88) mm，前后移位(3.81±3.82)mm, SI移位(2.83±4.24) mm。結(jié)合偏度系數(shù)偏度系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤和峰度系數(shù)/峰度系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤

5、，在各個(gè)方向上移位符合正態(tài)分布。通過配對t檢驗(yàn)分析，治療前后TPSA(48.53±40.24和14.59±18.49)和CPSA(23.83±25.61和3.26±3.22)顯著降低，P值分別為0.008和0.044; TPSA降低和治療存在顯著正相關(guān)關(guān)系，r=0.863，P=0.006。另外，選擇10例前列腺癌患者每日應(yīng)用BAT引導(dǎo)擺位進(jìn)行調(diào)強(qiáng)放療，記錄每次等中心前后(AP)、左右和頭腳方向上移位的偏差，共255次。采用Kolmogo

6、rov-Smimov方法分析檢驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù)。結(jié)果BAT驗(yàn)證后等中心移位在左右方向?yàn)椋?.77±4.08）mm，前后方向（3.50±4.03）mm，頭腳方向(2.38±4.32)mm。各個(gè)方向上的偏差符合正態(tài)分布（RL左右方向P=0.806，AP前后方向P=0.061，SI頭腳方向P=0.106）。在沒有圖像引導(dǎo)前列腺癌調(diào)強(qiáng)放療擺位的情況下，為滿足95％的等劑量曲線覆蓋90％患者的CTV，PTV邊界需向右擴(kuò)大5.4mm，向左擴(kuò)大10.9

7、2 mm; AP方向上向前需擴(kuò)大11.56 mm，向后方向上擴(kuò)大4.56 mm; SI方向向頭側(cè)擴(kuò)大5.94 mm，向腳側(cè)擴(kuò)大10.7 mm。各個(gè)方向上移位誤差的P值＞0.050，符合正態(tài)分布，因此可以認(rèn)為2SD可包括我們研究中的90％的群體CTV靶區(qū)。如果系統(tǒng)誤差為0，PTV需要在CTV的RL、AP及SI方向上各擴(kuò)大(2SD)8.16mm、8.06mm及8.64mm，才能覆蓋95％的CTV靶區(qū)。最后，為探討利用二維電離室矩陣Matri

8、XX進(jìn)行擋鉛射野質(zhì)量保證的方法及可靠性。作者將治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS)中的鉛塊信息以dat的文件格式傳遞給HekMedical System熱絲切割機(jī)，根據(jù)dat文件做出相應(yīng)的鉛擋塊，將鉛擋塊放至直線加速器的托架上，出束照射，用二維電離室矩陣MatriXX進(jìn)行測量，從而獲得擋鉛射野的形狀。應(yīng)用matlab軟件編程對由TPS導(dǎo)出的dat文件進(jìn)行處理，繪制出射野在等中心平面處的形狀和大小。將MatriXX電離室矩陣測得的射野的50％等劑量線和

9、matlab繪制出的射野形狀由photoshop軟件進(jìn)行比較分析。筆者通過對20個(gè)TPS實(shí)測射野和計(jì)劃射野的比較分析，發(fā)現(xiàn)二者總體上能夠相符，只是在射野邊緣尤其是連續(xù)變化的曲線邊緣的細(xì)節(jié)表現(xiàn)上略微有些差異，它們綜合位置差值為0.631 mm±0.776mm。TPS實(shí)測射野和計(jì)劃射野的吻合度非常高，基本滿足放射治療中對擋鉛射野誤差在5mm以內(nèi)的要求。
　　 [結(jié)論]:BAT引導(dǎo)前列腺癌放療，誤差接近錐形束CT,與傳統(tǒng)皮膚標(biāo)記法相比

10、，靶區(qū)適形度指數(shù)及均勻性指數(shù)及處方劑量覆蓋PTV百分比較好，減少了直腸、膀胱和股骨頭劑量，降低了直腸出血、擴(kuò)張等晚期并發(fā)癥。此外，超聲定位具有操作簡便，無輻射，價(jià)格便宜，并且BAT系統(tǒng)自身誤差＜1mm，確保治療間和治療內(nèi)的靶區(qū)一致性等優(yōu)點(diǎn)，更容易在各級放療中心普及。最后，射野鉛擋塊在放射治療中被證實(shí)為行之有效的、較為實(shí)用的方法，它不僅符合放射治療計(jì)劃設(shè)計(jì)的要求，提高了放射治療的精確度，而且有效的保護(hù)了臨近重要器官。這種誤差的產(chǎn)生一方面是