基于4DCBCT定位和引导评估中下叶肺癌放疗内靶区ITV的投照准确性

目的通过四维锥形束CT(four-dimensional cone beam computed tomography,4DCBCT)在线校正肺中下叶肿瘤立体定向放射治疗(stereotactic body radiation therapy,SBRT)放疗靶区摆位差和呼吸运动偏差,利用校正后的摆位和呼吸运动残余误差确定肿瘤内靶区体积(internal target volume,ITV)外放边界大小。方法回顾性分析20例肺中下叶肿瘤SBRT治疗患者,热塑体膜固定体位,4DCBCT定位确定治疗位置ITV。每次治疗前扫描4DCBCT,共76次扫描图像,根据4DCBCT与定位CT的配准结果,校正摆位误差和呼吸运动误差,获取校正后的分次间摆位残差和呼吸运动残差,确定ITV外放边界大小。结果4DCBCT校正后,放疗靶区摆位误差和呼吸运动误差明显减小。放疗靶区摆位残差在左右、上下、前后3个方向上分别为(0.07±0.12)cm、(0.03±0.29)cm和(0.04±0.14)cm,放疗靶区呼吸运动残差在3个方向上分别为(-0.06±0.07)cm、(0.02±0.26)cm和(0.02±0.11)cm。经过4DCBCT校正,利用VanHerk公式计算的PTV外放边界在3个方向上由1.13、2.15、0.90 cm减小到0.50、0.59、0.56 cm。结论对于肺中下叶肿瘤的SBRT治疗,4DCBCT校正后的放疗靶区摆位残差和呼吸运动残差不可忽略。由4DCBCT确定治疗位置的ITV需均匀外放0.6 cm,保证放疗靶区准确投照的同时,减少正常组织受照的体积。