圖像引導(dǎo)放射治療的臨床應(yīng)用

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1、像引導(dǎo)放射治療的臨床應(yīng)用湖北省赤壁市人民醫(yī)院437300圖像引導(dǎo)放射治療是繼蘭維適形放療和調(diào)強(qiáng)放療Cìntensitymodulatedradiotherapy.lMRT)之后，又一新的放療研究和座用熱點(diǎn)［I］。圖像引導(dǎo)放療是將放射治療機(jī)與先進(jìn)的影像設(shè)備及近幾年快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)巧妙結(jié)合，在放射治療分次擺位或者治療中，釆集治療區(qū)域的圖像或信號(hào)，確定治療區(qū)與重要器官的運(yùn)動(dòng)、位置等因素，進(jìn)行圖像或劑量的校正，以引導(dǎo)木次治療或后繼治療。分次間的擺位誤差和器官運(yùn)動(dòng)可以在線校正或離線校正，對(duì)于治療過程中的器官運(yùn)動(dòng)，可應(yīng)用呼吸控制、四維放療、實(shí)時(shí)

2、跟蹤等技術(shù)加以校正［2］bIGRT主要利用的影像設(shè)備，伍括電子射野影像系統(tǒng)(electronicportalimagedevice，EPID)、KV級(jí)X線射片和透視、KV級(jí)CT、錐形束CT(cone-beamCT,CBCT),也可配合4DCT或呼吸門控技術(shù)，使其成為真正的四維放療技術(shù)。其在放射治療各個(gè)環(huán)節(jié)上借助各種影像學(xué)工具的指導(dǎo)，以達(dá)到精確化、個(gè)體化以及自適應(yīng)性放療的目的的放療方式。它在很大程度上減少了由于擺位誤差、呼吸運(yùn)動(dòng)、靶區(qū)運(yùn)動(dòng)、患者自身形體的改變等帶來的誤差。相比傳統(tǒng)的放療模式，IGRT具有能夠在治療體位獲取詳盡的靶區(qū)三維信息、監(jiān)測(cè)實(shí)際放射

3、劑量等優(yōu)點(diǎn)，因此在頭頸部、胸腹部等腫瘤放療中，運(yùn)用較為普遍。1IGRT技術(shù)的應(yīng)用1.1在錢校正在線修正(onlinecorrection)［3】是指在.單個(gè)分次沿療過程中每次擺位后，利用設(shè)備采集治療區(qū)的二維或者蘭維圖像，與計(jì)劃CT圖像對(duì)比并匹配，得到擺位誤差及射野誤差，誤差大于允許值時(shí)，通過自動(dòng)或手動(dòng)移床在線修正，然后再次采集圖像匹配直到誤差在允許范圍內(nèi)，才進(jìn)行治療。1.2離錢校正離線校正乂稱為自適應(yīng)放療。Yan等問在1997年首先提出自適應(yīng)放射治療概念，即在最初數(shù)次治療過程中觀測(cè)患者器官的變化情況，變化可以是患者(器官)的位置變化，也可以是劑量效成

4、關(guān)系的改變，根據(jù)這些變化情況在離線狀態(tài)下系統(tǒng)全面地改進(jìn)放射治療計(jì)劃，以完成后續(xù)治療。1.3屏氣和呼眼門控技術(shù)對(duì)受呼吸運(yùn)動(dòng)影響的靶區(qū)，屏氣可使靶區(qū)暫吋停止運(yùn)動(dòng)。呼吸門控(re­spiratorygating,RG)技術(shù)是指在治療過程中，采用某種方法監(jiān)測(cè)患者呼吸，在特定呼吸吋相觸發(fā)射線束照射。1.4四維放療四維放療是相對(duì)于三維放療而言的，在2003年的ASCQ會(huì)議上，專家們將其定義為在影像定位、計(jì)劃設(shè)計(jì)和治療實(shí)施階段均明確考慮解剖結(jié)構(gòu)隨吋間變化的放療技術(shù)。它由四維影像定位、四維計(jì)劃設(shè)計(jì)和四維治療實(shí)施蘭部分組成。1.5實(shí)吋跟蹤(realtimetr

5、acking)技術(shù)治療時(shí)靶區(qū)運(yùn)動(dòng)以及周圍危及器官的運(yùn)動(dòng)完全與影像定位時(shí)各自的運(yùn)動(dòng)相同時(shí)可運(yùn)用四維放療技術(shù)。但人的呼吸運(yùn)動(dòng)并不是嚴(yán)格重復(fù)的，另外由于治療吋間往往要比影像定位時(shí)間長，患者身體會(huì)發(fā)生不自主運(yùn)動(dòng)，難以保持固定不變姿勢(shì)。對(duì)于這些不能預(yù)先確定的運(yùn)動(dòng)，只能采用實(shí)時(shí)測(cè)量、實(shí)時(shí)跟蹤技術(shù)，即實(shí)時(shí)跟蹤治療技術(shù)。2IGRT的臨床應(yīng)用2.1頭頸部腫瘤頭頸部不存在類似呼吸、腸蠕動(dòng)等能引起腫瘤位置明顯波動(dòng)的生理活動(dòng)，但因其具有重要器官組織數(shù)量多且都密集分布在較小的空間內(nèi)的特點(diǎn)，且存在許多與進(jìn)食吞咽活動(dòng)冇關(guān)的組織結(jié)構(gòu)及頸椎彎曲度隨頭頸肩的非剛性變化，這決定了IGRT

6、在頭頸部腫瘤放療中的應(yīng)用有艽特殊性。在調(diào)整前、后PTV最大邊界分別為4.0mm和2.1mm。認(rèn)為KV級(jí)CBCT圖像引導(dǎo)放射治療在鼻咽癌1MRT中可以提高等中心擺位精度，檢測(cè)并調(diào)整擺位誤差，有效減小照射野邊界。Han等。研究表明對(duì)鼻咽癌采用MVCT擺位校正能明顯減小脊髓劑量的偏差，并發(fā)現(xiàn)腮腺體積和劑量在治療過程中奮較明顯變化。整個(gè)治療結(jié)束吋腮腺平均體積下降率為0.21cm3I分次，平均中值劑量增加率為1.7cGyl分次。Yang等。通過對(duì)10例鼻咽癌患者每日行CBCT掃面的調(diào)強(qiáng)放射治療中發(fā)現(xiàn)，左腮腺體積下降中位數(shù)5.70cm3(3.2012.00cm3

7、)、變動(dòng)率中位數(shù)0.13cm3ID(0.070.27c曠ID);右腮腺體積總損失中位數(shù)8.05cm3（3.0013.40cm3）、變化率中位數(shù)0.18cm3/D（0.060.29cm3lm,表明鼻咽癌放療中重新CT掃描或重新制定放療計(jì)劃是治療開始后34w,以盡量減少對(duì)正常組織的損害。近年的臨床研究己證實(shí)了IGRT在頭頸部精確定位方面的優(yōu)勢(shì)，IGRT可以在線修正擺位、器官運(yùn)動(dòng)的→些誤差，從而通過減少CTV至PTV的邊界，可以減少正常器官的劑量，提高腫瘤靶區(qū)劑量，能更冇效地控制腫瘤的進(jìn)展。2.2胸部腫瘤IGRT的優(yōu)勢(shì)是在提高腫瘤的控制的同吋又減

8、少對(duì)正常組織的損傷，確保形狀復(fù)雜并處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的腫瘤技照準(zhǔn)確的劑量，是調(diào)強(qiáng)放射治療得到精確實(shí)施的技術(shù)保證。食