鼻咽癌在线图像引导放疗摆位校正残余误差分析及计划靶区的确定

目的测定鼻咽癌基于刚体配准的图像引导摆位校正时,靶区和危及器官的残余摆位误差,并据此确定计划靶区(PTV)外放。方法 23例鼻咽癌患者入组,取每例患者前10次放疗时在线采集的CBCT图像初始计划图像进行离线分析。利用自主开发的形变配准软件对CBCT图像及计划CT图像进行形变配准,并分别测量原发肿块、转移淋巴结、腮腺和颌下腺内体素的三维矢量距离,后者作为在线刚体配准后的残余误差,用于计算群体化系统和随机摆位残差,根据临床靶区外放公式:M=2.0Σ+0.7σ计算外放量。结果鼻咽癌原发肿瘤、颈部淋巴结、腮腺和颌下腺的残余误差分别为(0.70±0.59)、(1.00±0.59)、(0.60±0.54)和(0.57±0.50)mm。原发肿瘤的PTV外放至少为1.8 mm,而颈部淋巴引流区的PTV外放至少为2.4 mm。结论即使每分次放疗均进行图像引导摆位校正,鼻咽癌原发肿瘤、颈部淋巴结、腮腺和颌下腺仍有一定残余摆位误差,靶区规划时应该充分考虑到这部分误差,作出合理的PTV外放。

应用MRI动态增强技术鉴别鼻咽癌放疗后枕骨斜坡纤维化与肿瘤复发

背景与目的:枕骨斜坡是鼻咽癌复发的常见部位之一,因位置深在,周围解剖复杂,很难进行枕骨斜坡部位活检,只能根据临床表现及随访情况作出判断。早期鉴别鼻咽癌放疗后枕骨斜坡纤维化(Radiofibrosis,RF)与复发(RecurrentNPC,RNPC)十分困难。本研究对放疗后纤维化与复发的枕骨斜坡进行动态MRI检查,旨在了解这两种枕骨斜坡的动态增强特点,探讨动态增强MRI技术在鼻咽癌放疗后枕骨斜坡纤维化与复发的鉴别诊断中的价值。方法:将38例经中山大学肿瘤防治中心及第二附属医院放射治疗并随访1～5年的鼻咽癌患者分为2组:鼻咽癌枕骨斜坡放疗后纤维化组22例(RF组)及枕骨斜坡复发组16例(RNPC组)。常规鼻咽部MRI平扫后,行动态增强MRI检查。动态增强后,行常规增强T1WI扫描。应用分析软件,分别得到两组枕骨斜坡、髁突及鼻甲的最大对比增强率(Maximalcontrastenhancementratio,MCER)、到达最大对比增强率的时间(Tmax)及动态早期(40s时)对比增强率(CER40s)。结果:鼻咽癌放疗后枕骨斜坡纤维化,其MCER、CER40s较低,Tmax较长。而枕骨斜坡复发,其MCER、CER40s较高,Tmax较短,与放疗后纤维化斜坡明显不同。分别以枕骨斜坡CER40s≥150%、枕骨斜坡CER40s≥鼻甲CER40S、两者均符合作为诊断鼻咽癌枕骨斜坡复发的标准,枕骨斜坡CER40s≥鼻甲CER40s的敏感性最高(81.3%),而CER40s≥150%并且枕骨斜坡CER40s≥鼻甲CER40s时,特异性最高(86.4%)。结论:动态增强MRI技术对于鼻咽癌放疗后枕骨斜坡纤维化与复发的鉴别诊断具有重要的价值。当CER40s≥150%并且枕骨斜坡CER40s≥鼻甲CER40s时,提示为鼻咽癌枕骨斜坡复发;当两者不一致时,应首先以枕骨斜坡CER40s≥鼻甲CER40s为标准,结合MCER、Tmax综合分析。

基于CT图像引导鼻咽癌自适应放疗研究进展

目的以CT图像引导技术为基础,总结鼻咽癌放疗的研究现状并展望其未来的发展趋势。方法对国内外有关鼻咽癌治疗的文献综述进行有效的分析,总结其中优缺点。结果在鼻咽癌IMRT期间,放疗患者在放疗摆位误差、体质量减少、肿瘤不规则缩小、肿大淋巴结和腮腺肿大等形态和解剖结构位置发生了一些变化。这些变化会影响靶区和危及器官的实际辐射剂量分布,造成靶区和(或)腮腺等器官的过量辐射。调整放疗计划的最好时期是在放疗第四周或患者体重下降量大于人体总重的7.10%时。结论接受鼻咽癌调强治疗(IMRT)的患者需要采用自适应放疗技术(ART)来矫正摆位误差,或以放疗过程中的检查结果为基础,在合适的时机对治疗方案进行适当的调整,以期实现个体化的自适应精确放疗。

应用CBCT动态观察鼻咽癌调强放疗中肿瘤、唾液腺位置变化

目的通过CBCT动态观察鼻咽癌患者调强放疗中肿瘤、唾液腺位置变化。方法利用直线加速器CBCT,每周采集鼻咽癌患者调强放疗中的CBCT影像,观察患者GTVnx、GTVnd、腮腺、颌下腺的位置变化。结果肿瘤及唾液腺位置逐步发生移动,在第21次放疗前后时变化较显著。除GTVnx变化与初始体积无关外,余均与其初始体积大小呈正相关。结论通过CBCT能动态观察鼻咽癌患者放疗中肿瘤及唾液腺位置变化。

探讨DCE-MRI早期预测鼻咽癌新辅助化疗和调强放疗疗效的价值

目的探讨DCE-MRI早期预测鼻咽癌放化疗(chemoradiotherapy,CRT)疗效的应用价值。材料与方法前瞻性入组87例局部中晚期鼻咽癌患者,在新辅助化疗(nasopharyngeal carcinoma,NAC)前和调强放疗(intensity-modulated radiotherapy,IMRT)1周后(即分割照射5次)分别进行动态增强MRI(dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)扫描。获得各时间点原发肿瘤的DCE-MRI参数值(K^(trans)、K_(ep)、V_e和V_p)。比较放疗早期和放疗后的不同疗效组之间DCE-MRI参数在治疗前后变化的差异。结果在放疗早期和放疗后,有效组的K^(trans)和K_(ep)参数在放疗早期发生了明显下降。调强放疗结束后,治愈组的治疗前K^(trans)以及与放疗后早期的数学差值(△K^(trans)和△K_(ep))和变化百分比(K^(trans)_((Perc))和K_(ep(Perc)))、放疗早期的肿瘤退缩率均显著大于残留组(P<0.05),上述各DCE-MRI参数早期预测IMRT的诊断效用介于0.655～0.829,联合肿瘤退缩率后的诊断效用最高,高达0.832。结论 DCE-MRI具有潜在早期预测局部中晚期鼻咽癌CRT近期疗效的价值。

鼻咽癌3种CT/MRI图像融合方法效果的比较

背景与目的:MRI是鼻咽癌诊疗的主要工具,但基于MRI的治疗计划系统并不成熟,临床上多采用CT/MRI融合的方法勾画靶区。本研究探讨3种CT/MRI融合方法在鼻咽癌诊疗中的应用,并比较3种方法的图像融合效果。方法:15例鼻咽癌患者模拟放射治疗的体位、采用面罩固定分别进行CT和MRI扫描,全部图像经网络传送到治疗计划工作站,分别采用标记点法、相关法和归一化互信息法进行CT/MRI融合。记录达到满意融合效果时花费的时间;测量X轴和Y轴方向上的融合误差;分别根据CT和MRI图像勾画上颌窦的轮廓,记录上颌窦中心坐标的差异。采用方差分析来比较3种融合方法花费的时间,X、Y坐标方向上的融合误差,上颌窦中心坐标的差异。结果:标记点法、相关法和归一化信息法融合3种融合方法花费的平均时间分别为(6.2±1.3)、(5.2±1.1)和(5.2±1.0)min,标记点法花费的时间最长(χ2=14.824,P=0.001),相关法和归一化互信息法花费的时间无显著性差异(χ2=0.62,P=0.78)。3种方法在X轴方向的平均融合误差为(0.68±0.21)、(0.71±0.19)、(0.69±0.27)mm(χ2=0.25,P=0.97),Y轴方向的平均融合误差分别为(1.13±0.16)、(1.15±0.21)、(1.15±0.18)mm(χ2=0.53,P=0.87)。上颌窦中心坐标在X轴方向的平均差异分别为(0.37±0.16)、(0.36±0.18)、(0.37±0.16)mm(χ2=0.25,P=0.97);在Y轴方向的平均差异分别为(0.54±0.17)、(0.55±0.15)、(0.54±0.16)mm(χ2=0.29,P=0.93);在Z轴方向的平均差异分别为(0.7±0.7)、(0.6±0.8)、(0.5±0.7)mm(χ2=0.91,P=0.68)。结论:标记点法、相关法和归一化互信息法都能达到满意的CT/MRI融合效果,标记点法花费的时间较长。

CT／MRI融合技术在鼻咽癌调强放疗靶区勾画中的应用研究

目的探讨CT和MRI融合技术在鼻咽癌调强放疗靶区勾画中的应用价值。方法选取行调强放射治疗的鼻咽癌患者1例，由5名高年资放射治疗科医师在单一CT图像状态和CT／MRI融合状态下分别勾画鼻咽肿瘤靶区（分别以GTVCT和GTVfusion表示），比较单一CT图像状态和CT／MRI融合状态下不同医生间鼻咽肿瘤靶区勾画的差异性，研究影像融合技术对靶区勾画的影响。结果GTVfusion比GTVCT大，单一CT图像状态下的肿瘤靶区（GTV）在不同医生间存在较大的差异，而CT／MRI融合能显著缩小不同医师间靶区勾画的差异性，从而提高靶区勾画的一致性和可靠性。结论MRI和CT融合图像提供了互补的信息，有助于医师确定肿瘤边界，勾画出更精确的靶区，为精确放疗的实施奠定基础。

鼻咽癌放疗后放射性脑损伤的MRI分析

【目的】提高鼻咽癌放疗后放射性脑损伤(radiation encephalopathy,REP)的MRI表现的认识。【方法】对56例鼻咽癌放射治疗后放射性脑损伤患者的MRI表现进行分析。【结果】放射性脑损伤50例单纯发生于颞叶,病变累及双侧31例,单侧19例。MRI表现为:①弥漫水肿型18例:呈指状水肿灶,Gd-DTPA增强扫描无强化;②局灶性坏死型25例:表现为稍长T1长T2结节或团块灶。增强扫描可见病灶明显环形强化,呈皱缩状,花边状;③局灶性囊变型7例:增强后T1WI扫描囊壁无或有强化。脑干受损者6例,呈等或长T1长T2小病灶,增强扫描可见点状或不规则环状强化。【结论】MRI能清楚显示鼻咽癌放疗后放射性脑损伤的的范围和程度,其MRI表现有一定的特征性。

鼻咽癌调强适形放疗前后动态增强特征的研究

目的探讨鼻咽癌调强适形放疗前后MRI动态增强灌注成像的时间-信号变化特征。方法选择初诊未治疗鼻咽癌患者326例,于调强放疗前后行MRI动态增强扫描,分析病灶放疗前后的时间-信号强度变化的曲线特征。结果鼻咽癌放疗前动态增强曲线多呈速升-速降型或速升-平台型,放疗后动态增强曲线多呈缓慢上升型或缓升-平台型。结论调强适形放疗不仅可以缩小鼻咽癌的肿瘤体积,治疗其局部侵犯和淋巴结转移,同时可有效抑制肿瘤的血管生成,降低肿瘤活性。

动态增强MRI在鼻咽癌斜坡改变中的初步应用

目的了解正常、鼻咽癌(NPC)侵犯及放疗后纤维化的斜坡动态增强MRI特点,为进一步鉴别斜坡部位NPC放疗后复发与纤维化奠定基础。资料与方法47例斜坡分为3组:正常斜坡(正常组)、NPC侵犯斜坡(NPC组)及斜坡放疗后纤维化(RF组)。常规鼻咽部MRI平扫后,行动态增强MRI检查。动态增强后,行常规增强T1WI扫描。测量动态早期斜坡、原发肿瘤、髁突、鼻甲的相对信号强度并作出动态曲线。结果正常斜坡骨皮质呈完整的低信号,骨髓则呈低、混杂或高信号;动态早期(40s时),3组斜坡相对信号强度有显著差异;3组斜坡的相对信号强度-时间曲线亦明显不同;NPC组斜坡相对信号强度明显较鼻甲高,但RF组相对信号强度较鼻甲低。结论动态增强早期强化特征及动态曲线有助于正常、NPC侵犯及放疗后纤维化斜坡的鉴别,值得在斜坡部位放疗后复发与纤维化鉴别中作进一步研究。

MRI、增强CT和PET-CT对鼻咽癌颅底侵犯诊断价值的对比分析

目的:比较MRI、增强CT和18F-氟代脱氧葡萄糖正电子发射体层显影术(positron emission tomography,PET)-CT对鼻咽癌颅底侵犯的诊断价值,为鉴别诊断鼻咽癌病灶是否有颅底侵犯提供诊断依据。方法:对57例鼻烟癌患者同时行鼻咽MRI、增强CT和PET-CT,3种检查均在20d内完成。以组织病理学或至少6个月的临床和影像学随访结果为诊断病灶性质的标准,比较这3种方法诊断鼻咽癌颅底侵犯的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值(positive predictive value,PPV)及阴性预测值(negative predictive value,NPV)。结果:增强CT、MRI和PET-CT诊断鼻咽癌颅底侵犯的敏感度分别为68.18%、84.09%和97.67%;特异度分别为76.92%、69.23%和57.14%;准确度分别为70.18%、80.70%和87.72%;PPV分别为90.90%、90.24%和87.50%;NPV分别为41.67%、56.25%和88.89%。PET-CT在敏感度方面较增强CT和MRI有明显优势(P<0.05),准确度和NPV等方面优于增强CT(P<0.05),其NPV也优于MRI。结论:在3种影像学方法中,PET-CT对初治鼻咽癌患者颅底是否累及的判定可能更具价值。

基于MRI增强后T1WI直方图分析鉴别原发鼻咽淋巴瘤和鼻咽癌

鼻咽癌和淋巴瘤是鼻咽部最常见的恶性肿瘤,两者的临床表现、生物学行为和影像表现均非常相似,但两者的治疗方法和预后完全不同。因此,治疗前准确诊断这两种肿瘤具有重要的临床意义[1-3]。目前,MRI、CT等非侵入检查是诊断鼻咽部肿瘤的主要方法,但常规MRI和CT检查在鉴别诊断鼻咽癌和鼻咽部淋巴瘤中的价值有限。直方图分析是利用各种图像分析技术量化不同像素值在不同强度值上的出现频率,可反映肉眼无法察觉的特征。

基于CT图像引导鼻咽癌自适应放疗研究进展

目的:总结基于CT图像引导的鼻咽癌自适应放疗(adaptive radiotherapy,ART)中的研究现状及未来发展趋势。方法:应用PubMed及CNKI期刊全文数据库检索系统,以"鼻咽肿瘤、图像引导及自适应放疗"为关键词,检索1997-01-2012-12的相关文献。纳入标准:1)图像引导的ART技术在鼻咽癌调强放疗(IMRT)中的应用;2)文章内容提示有鼻咽癌调强放疗(intensity modulated radiotherapy,IMRT)过程中解剖结构变化及剂量分布变化或有关调整放疗计划时机的研究报道。符合要求纳入分析的文献30篇。结果:鼻咽癌IMRT过程中存在患者体形变化和解剖位置改变,如分次放疗间的摆位误差、患者体质量下降、放疗后肿瘤、肿大淋巴结和腮腺等体积的不规则退缩,这些变化会影响靶区和危及器官的实际照射剂量分布,导致靶区欠量和(或)腮腺等危及器官超剂量照射。在放疗第4周和(或)体质量下降>7.10%时,调整放疗计划的最佳时机。结论:鼻咽癌IMRT患者需要在放疗期间及时采用ART技术纠正摆位误差和(或)依据解剖结构变化情况,选择恰当时机调整治疗计划,从而实现个体化的自适应精确放射治疗。

图像引导鼻咽癌调强放疗的初步观察

调强放疗（intensity modulated radiotherapy，IMRT）技术使鼻咽癌（nasopharyngeal carcinoma，NPC）放疗的剂量得以优化，但实施过程中存在着靶区运动、摆位误差等不确定因素，影响IMRT的准确性。我们将影像引导放疗（image guided radiotherapy，IGRT）系统应用于NPC的IMRT，以探讨其应用价值。

图像引导鼻咽癌调强放疗位置误差导致剂量差异分析

目的分析千伏特锥形束CT（CBCT）对鼻咽癌调强放疗靶区中心位置变化及由位置偏差导致的剂量变化。方法对21例鼻咽癌患者调强放疗，全程376次CBCT得到每次靶区中心变化值。在上述变化值中随机抽取10、15次值输入逆向调强放疗计划系统中，照射角度、子野序列、权重等均不变，只对中心发生变化；累积10、15次偏差计划得到新的剂量分布，通过偏差公式得到相对应次数标准计划剂量偏差情况。结果未经校正的376次CBCT在左右、上下、前后方向的系统误差和随机误差分别为0．75mm和1．13mm，0．92mm和2．15mm，0．82mm和1．24mm，利用双参数模型计算CTV外扩4、6，4mm生成胛V，左右、上下、前后方向〈2mm的偏差比例分别为82．8％、76．0％、81．8％，〉3mm偏差分别为6．2％、9．8％、7．1％。在15次累积计划时靶区接受95％处方剂量（D95）偏差为-7．5％～-11．9％，D50的为-5．1％～-8．2％。结论每次较小的摆位误差可能对靶区或正常器官的剂量影响较小，但整个疗程累计30余次的误差结果可能导致较大剂量差异，通过双参数模型计算生成PTV并按PTV实现的计划和图像引导放疗可弥补这些剂量的不足。

CT/MR融合图像在鼻咽癌三维适形放疗大体肿瘤靶区勾画中的应用

[目的]探讨CT与CT/MR图像融合在鼻咽癌三维适形放疗大体肿瘤靶区(GTV)勾画中的应用价值。[方法]80例初治鼻咽癌患者随机分为研究组(A组)和对照组(B组)。B组(n=40)单纯应用CT扫描定位,由4名放疗医师根据CT图像按ICRU50号报告要求确定GTV。A组(n=40)在同一固定体位下,使用同一扫描条件(FOV、层厚、层间距)分别作CT、MR扫描,同样由4名放疗医师应用CT/MR图像融合技术按ICRU50号报告要求确定GTV。比较两组不同GTV应用于临床治疗后的1、3、5年生存率和野外复发率。[结果]CT/MR融合图像对GTV的显示明显优于单独CT图像。两组1、3、5年总生存率比较差异均无显著性(P>0.05)。研究组3、5年野外复发率较对照组有下降趋势(2.5%vs10%,5%vs15%),但差异无显著性(P>0.05)。[结论]CT与MR图像融合有助于提高鼻咽癌肿瘤靶区勾画的精确性,可以最大限度减少肿瘤靶区的遗漏,并可能降低野外复发率。

基于磁共振图像制定鼻咽癌调强放射治疗计划的赋值方法研究

目的探讨不同CT值赋值法对鼻咽癌调强放射治疗(IMRT)计划剂量计算的影响,以及基于磁共振(MR)图像制定鼻咽癌IMRT计划的赋值方法。方法选取2018年3月至2018年11月在山东省肿瘤医院行IMRT的32例鼻咽癌患者,在其定位CT图像上勾画并统计骨骼、空腔、大脑、眼球、视神经、晶状体、腮腺、咬肌、皮肤等组织器官的群体化CT值。通过不同CT值赋值法生成伪CT:(1)CT1:对全组织整体赋予0 HU;(2)CT2:在CT1的基础上对空腔赋予群体化CT值;(3)CT3:在CT2的基础上对骨骼赋予群体化CT值;(4)CT4:在CT3的基础上对各个软组织分别赋予群体化CT值。在定位CT上制定鼻咽癌IMRT计划Plan0,再将Plan0分别移植到4个伪CT上重新进行剂量计算,得到Plan1、Plan2、Plan3和Plan4,并分别与Plan0进行剂量学比较。在定位MR图像上对各组织器官分别赋予群体化CT值并制定鼻咽癌IMRT计划。结果鼻咽癌患者的头颈部CT图像中,骨骼群体化CT值平均为621 HU,空腔群体化CT值平均为-720 HU,其余软组织群体化CT值范围为-20~70 HU。Plan1、Plan2、Plan3、Plan4与Plan0的剂量指标差异依次减少,其中Plan4与Plan0的剂量学参数差异最小,PTV D_(95)、PTV D_(99)、等中心点剂量、全组织D_(mean)、左右眼球D_(max)、左右晶状体D_(max)、左右视神经D_(max)、左右腮腺D_(mean)、左右腮腺V_(20)、左右腮腺D_(50)、脊髓D_(max)、脑干D_(max)、脑干D_(5)差异<1%,左右腮腺V_(30)差异<1.5%。像素点剂量分布比较,剂量分布差异>1%的区域主要分布于空腔间隙、骨骼周边以及皮肤。基于MR图像制定的鼻咽癌IMRT计划靶区满足95%处方剂量,各危及器官的受量均在剂量限制条件内。结论将所有器官和组织分别赋予群体化CT值的赋值方法较其他方法对鼻咽癌IMRT计划剂量计算影响最小,可以基本满足临床要求,应作为基于MR图像制定鼻咽癌IMRT计划时的首选赋值方法。

CT与MR图像融合在鼻咽癌放射治疗大体肿瘤靶区勾画中的应用

目的探讨CT与MR图像融合在鼻咽癌放射治疗大体肿瘤靶区(GTV)勾画中的临床应用价值。方法40例鼻咽癌患者均在1周内分别进行CT和MR扫描。全部CT和MR图像传送至荷兰核通公司PLATO放射治疗计划系统,进行图像融合。由4位有经验的放疗科医师对CT靶区和CT与MR融合图像大体肿瘤靶区(GTV)进行勾画及评价分析。结果经t检验,融合图像对GTV的显示明显优于单独CT图像。医师对CT-MR融合靶区勾画一致性较好。结论CT-MR图像融合技术有利于鼻咽癌靶区的确定,从而提高临床医师对鼻咽癌大体肿瘤靶区(GTV)进行勾画的准确率,有利于患者的诊治。

CT/MRI图像融合技术下调强放疗在鼻咽癌患者中的应用效果

目的探讨CT/MRI图像融合技术下调强放疗在鼻咽癌患者中的应用效果。方法回顾性分析2013年6月至2018年1月无锡市九〇四医院收治的112例鼻咽癌患者的病例资料,根据勾画引导方法不同分为对照组(CT/MRI图像融合技术引导的三维适形放疗)及观察组(CT/MRI图像融合技术引导的调强放疗),每组各56例。对比两组靶区平均勾画体积、近期疗效、放疗毒副反应发生率及1、2、3年生存率、复发率。结果观察组勾画靶区体积较对照组大(P<0.05),治疗总有效率(78.57%)较对照组高(60.71%,P<0.05);两组口干、颞颌关节损伤、听力下降、皮肤损伤发生率比较差异无统计学意义(P>0.05),但毒副反应总发生率差异有统计学意义(P<0.05);两组1、2年生存率及复发率比较差异无统计学意义(P>0.05);观察组3年生存率(82.14%)较对照组(64.29%)高,复发率(8.93%)较对照组低(23.21%,P<0.05)。结论CT/MRI图像融合技术引导鼻咽癌患者的调强放疗有助于提高放疗靶区体积勾画精确性,改善治疗效果以及患者的3年生存率,降低鼻咽癌患者3年的复发率,值得临床推广与应用。

鼻咽癌调强放疗中靶区和正常器官变化规律及临床意义探讨

目的探讨鼻咽癌调强放疗（IMRT）中靶区和正常器官变化规律。方法15例鼻咽癌初治患者接受全程IMRT，分别于计划设计前、治疗前、治疗25次时行3次CT扫描。第2、3次CT均和第1次CT行图像融合。3次CT图像的原发肿瘤（GTVnx）、GTVnx内气腔、腮腺、轮廓分别勾画，分析其变化规律。结果治疗计划完成时，有2例患者GTVnx增大。照射至25次时，GTVnx缩小0～10．39cm^3（即GTV内气腔容积）；腮腺体积缩小0．13～23．80 cm^3；腮腺缩小程度与原体积大小有一定的相关性；腮腺外界向内侧移动，内界位置变化不大。头部轮廓横径均有不同程度缩小。结论鼻咽癌患者在接受IMRT过程中，原发肿瘤体积、腮腺结构、位置、轮廓横径在一定程度发生变化，这可能会影响IMRT剂量分布，降低靶区、增加正常组织剂量，值得临床进一步研究。