机器人在放射治疗中的应用

放射治疗(以下简称“放疗”)作为一种主流的癌症治疗手段,其精准度、安全性和疗效一直是临床研究的重点。近年来,机器人技术在放疗领域的应用已取得显著成果,尤其在患者定位、肿瘤跟踪以及剂量传递等关键环节展现出其独特优势。本文综述机器人在放疗领域的研究进展,全面系统地探讨机器人在外照射放疗、内照射放疗、放疗辅助摆位以及图像引导放疗的最新研究成果,以期为机器人在放疗中的应用和发展提供参考。

肿瘤立体定向放射治疗摆位误差分析与质量控制

目的:研究不同部位肿瘤患者在X线立体定向放射治疗时摆位误差的影响因素,探讨精确放疗摆位实施过程中的质量控制方法。方法:2011年10月至2012年12月,应用瓦里安TrueBeam1103直线加速器立体定向放射治疗肿瘤患者63例,其中脑转移癌20例,肺癌32例,肝癌11例。所有患者在每次放疗前行KV-CBCT扫描,将CBCT扫描图像和计划CT图像及其靶中心匹配,分析靶中心在X、Y、Z轴方向上的误差值及其误差分布情况,以判断摆位的重复性。结果:系统误差(均数)±随机误差(标准差)在Lateral(左右,x轴)、Vertical(背腹,y轴)、Longitudinal(头脚,z轴)方向分别为脑转移癌x(0.82±0.83)mm,y(0.79±0.73)mm,z(0.88±0.81)mm;肺癌x(1.81±1.72)mm,y(1.08±1.02)mm,z(2.16±1.88)mm;肝癌x(1.64±1.79)mm,y(1.10±1.12)mm,z(2.89±2.42)mm。结论:肿瘤放疗中重复摆位存在一定误差,脑部肿瘤放疗体位重复性明显优于肺癌和肝癌。只有充分了解各个误差产生的原因,才能采取针对性的措施来减少误差。选择正确的体位固定技术及CBCT位置验证对于调强放射治疗的精确实施具有重要作用。

六维颅骨追踪技术在头部肿瘤放射治疗过程中体位误差的研究

目的:利用六维颅骨追踪(6D-skull)技术,研究头部肿瘤患者在放射治疗过程中的体位误差及位移量,为临床放射治疗靶区精确勾画提供参考。方法:随机选择15例行立体定向放射治疗(SRT)头部肿瘤患者,均采用6D-skull技术。治疗中每隔40 s采集一次正交图像,与数字重建图像(DRR)配准记录体位误差值。分析放射治疗执行前体位误差、治疗中采样点体位误差及体位位移量数据统计,由公式M=2.5Σ+0.7δ计算计划靶区(PTV)外扩间距。结果:放射治疗可执行前左右(X)、头脚(Y)、垂直(Z)线性体位误差分别为(-0.098±0.590)mm、(0.278±0.637)mm、(-0.071±0.679)mm,PTV外扩间距分别为0.168 mm、1.141 mm、0.298 mm。间隔40 s采样点误差分别为(-0.032±0.550)mm、(0.350±0.636)mm、(-0.058±0.821)mm,PTV外扩间距分别为0.305 mm、1.320 mm、0.430 mm。位移量计算d=d_1-d_0误差分别为(-0.015±0.550)mm、(-0.061±0.645)mm、(0.003±0.657)mm,PTV外扩间距分别为0.338 mm、0.299 mm、0.467mm。3个线性方向、3个旋转角度的6个分组之间直线相关性分析L-R与DOWN-UP(r=0.023,P>0.05),Y轴与Z轴(r=0.513,P<0.05),8组两两直线正相关,7组负相关。三类线性数据中,Y轴变化较大,PTV外扩基本在1.6 mm之内。结论:利用射波刀6D-skull技术对患者头部肿瘤放射治疗过程中体位误差分析,能够较好的监测并修正头颈部肿瘤治疗前与治疗中的体位误差,实现对颅内肿瘤精确性放射治疗,同时也提供对临床颅内肿瘤PTV外放相应数据的参考。

不同CT模拟定位条件对射波刀图像引导头部体位系统误差的影响研究

目的:研究头颅模体在不同CT扫描条件下模拟定位图像对射波刀(CK)G4系统六维颅骨追踪(6D-skull)技术相同图像引导条件下头部体位系统误差的影响。方法:使用头颅模体(Lucy)模拟患者,将CT的X射线管不同管电压分为80 k V组、100 k V组、120 k V组及140 k V组,在不同管电压、相同管电流(440 m As)下,模体相同扫描层厚1 mm,分别获取CT模拟定位(CT-sim)图像。通过Multi Plan计划系统分别生成相应的两幅正交定位数字重建图像(DRR)。将头颅模体置于治疗床面,按照CT-sim中心点摆位,采用CK图像引导系统的两个正交X射线管同时曝光与分别曝光方式,且曝光参数相同,记录每组、每种曝光方式各采集100份的3个线性方向(X轴、Y轴和Z轴)和3个旋转方向(L-R旋转、UP-DOWN旋转和CW-CCW旋转)6个方向的体位误差数据。根据公式M=2.5∑+0.7δ计算X轴、Y轴和Z轴3个线性方向的外扩边界。结果:每种图像引导曝光方式相同方向头部体位误差数据各组之间差异均有统计学意义(F=39.133,F=235.431,F=234.349,F=31.638,F=289.814,F=515.825;P<0.01)。两种曝光方式不同管电压组头部体位误差数据以120 kV组头部体位误差绝对值数据分析中的标准差较小,头部体位误差较稳定。计算两种曝光方式,不同管电压条件下3个线性方向中各类头部体位误差数据外放范围最大值为0.402 mm,最小值为0.009 mm,95%置信区间(95%CI)为0.17～0.27 mm。结论:CT不同X射线管电压条件模拟定位图像,对相同条件图像引导产生的头部体位系统误差是有一定影响。在电压120 k V,440 m As下的模拟定位图像对CK-G4系统图像引导放射治疗(IGRT)头部体位系统误差影响较小、系统误差的稳定性好,可提高CK-G4系统立体定向放射治疗图像引导的精准度。

鼻咽癌图像引导放射治疗配准方法对体位校正的影响

目的:研究并分析鼻咽癌进行图像引导放射治疗时不同配准方法对体位校正的影响。方法:选取40例鼻咽癌患者,按照随机数表法将其分为4组,即自动图像配准组、自动椎体中点配准组、手动图像配准组和手动椎体中点配准组,每组10例。4组患者分别采用4种不同配准方法,所有患者进行图像引导放射治疗,并收集此过程中所获取的52对电子射野影像,以及计划系统生成的数字重建图像。结果:自动图像配准组配准方法的靶区在X轴与Y轴方向上的摆位误差均值以及标准差分别为(1.0±3.8)mm和(-1.5±0.3)mm;自动椎体中点配准组配准方法的靶区在X轴与Y轴方向上的摆位误差均值以及标准差分别为(-1.1±4.6)mm和(-4.5±4.7)mm;手动图像配准组配准方法的靶区在X轴与Y轴方向上的摆位误差均值以及标准差分别为(1.4±3.1)mm和(-1.9±4.4)mm;手动椎体中点配准组配准方法的靶区在X轴与Y轴方向上的摆位误差均值以及标准差分别为(1.8±3.2)mm和(-3.0±3.8)mm。自动图像配准组与自动椎体中点配准组的靶区在X轴与Y轴方向上的摆位误差对比,差异均有统计学意义(t=3.572,t=5.719;P<0.05);自动椎体中点配准组与手动椎体中点配准组的靶区在X轴与Y轴方向上的摆位误差对比,差异均有统计学意义(t=-4.502,t=-2.916;P<0.05)。结论:鼻咽癌患者进行图像引导放射治疗时,选择第一颈椎体前缘中点为配准点予以自动配准最为适宜。

图像引导精准定位跟踪系统KylinRay-IGRT

针对放疗过程的摆位误差以及动态肿瘤靶区定位跟踪难题,图像引导精准定位跟踪系统KylinRay-IGRT基于双X射线成像和红外引导,实现了治疗前对病人的摆位,以及治疗过程中对肿瘤运动的跟踪与控制。系统主要包含X射线图像实时采集、多维多模式图像配准和快速实时的红外定位引导等功能。本研究开展基于双X射线成像系统的摆位误差纠正和基于红外信号的定位与呼吸跟踪实验,对系统进行了功能性和正确性测试。结果表明KylinRay-IGRT的定位精度可满足临床需求,为进一步开展自适应放疗关键技术和算法提供研究平台和技术基础。

IGRT对肺部恶性肿瘤精确放疗时摆位误差及摆位外扩边界值的影响

目的探讨图像引导放疗(IGRT)在肺部恶性肿瘤中的应用价值。方法回顾性分析44例肺部恶性肿瘤患者的临床资料,所有患者采用热塑体模固定,每天行IGRT,根据锥形束CT图像与计划CT图像相匹配,获得患者左右(x)、头脚(y)、前后(z)3个方向的线性误差和旋转误差,并对误差进行校正,分析校正前后摆位误差的变化。结果校正后x、y、z轴上的平均摆位误差分别为(-0.02±0.20)、(0.04±0.21)、(-0.01±0.11)cm,均低于校正前,差异均有统计学意义(P﹤0.05);校正前与校正后旋转x、y、z轴上的平均摆位误差比较,差异均无统计学意义(P﹥0.05);校正后x、y、z轴上的摆位外扩边界值(MPTV)分别较校正前减少2.80、7.16、4.78 mm。结论 IGRT可明显减小肺部恶性肿瘤患者放疗时的摆位误差,缩小MPTV,提高放疗的精确性。

关于放疗位置验证方式的探讨

目的:探讨放疗全程进行位置验证的意义。方法:测量使用0.6 MU的剂量拍摄位置验证片时患者实际的吸收剂量,用计划系统计算患者整个疗程吸收剂量的改变。每次治疗前采用单次曝光成像技术拍摄正、侧位位置验证片,与首次位置验证片比对,记录左右、腹背和头脚方向的误差值,若超出误差阈值则纠正摆位后再进行治疗。前五次误差,首次、中间和末次误差以及全程位置验证的误差利用方差分析方法进行统计分析。结果:获取位置验证图像过程中患者平均吸收剂量为0.3 cGy,经过计划系统重新计算剂量分布,对靶区剂量无影响。三种位置验证方式中,全程位置验证的左右、腹背和头脚方向的误差均为最大,且差异有统计学意义(P<0.05)。三种位置验证方法中,腹背方向的误差均值最小,左右方向的误差均值最大,且差异有统计学意义(P<0.05)。结论:全程位置验证对于保证病人靶区位置的精确性是有意义的。

图像引导多源γ射束立体定向放射治疗临床测试

目的介绍图像引导的体部多源γ射束立体定向放射治疗系统性能测量。方法应用深圳市奥沃医学新技术发展有限公司生产的体部多源γ射束立体定向放射治疗系统及江苏瑞尔医疗科技有限公司的图像引导放射治疗定位系统,采用PTW-UNIDOS剂量仪、PTW 0.6 cc电离室、PTW 0.125 cc电离室、PTW0.015 cc电离室、PTW-TW60008半导体探测器、EPSON 10000XL背透光扫描仪、EBT2免冲洗放疗胶片,测量γ射束立体定向放射治疗定位参考点偏差、焦点剂量率、治疗计划软件三维图像重建位置误差以及系统综合定位精度。结果定位参考点偏差Δ=0.433 mm,焦点吸收剂量率285.5 Gy/min,三维图像重建位置误差0.8mm,综合定位精度最大值Δ=1.729 mm。结论该图像引导的体部多源γ射束立体定向放射治疗系统符合国家标准要求。

肝癌分次放疗间位置变化的研究

目的：应用千伏级锥形束CT （kV级CBCT）图像引导放疗技术评估肝癌患者分次放疗间位置的变化。方法15例肝癌患者，每例患者在放疗前行CBCT扫描，每周1～3次，共获取121幅 CBCT图像。离线下以肝脏、椎体外轮廓分别为参照物完成CBCT图像与计划CT的配准，将配准结果定义为分次放疗间肝脏及椎体位置的变化，将两者配准结果的差值定义为肝脏相对于椎体位置的变化，分别予以评估。结果分次放疗间在三维方向，肝脏位移的绝对值以上下方向最大6.3 mm （0～19.3 mm）、左右方向次之2.3 mm（0～16.0 mm）、前后方向最小1.5 mm （0～7.6 mm）（P＜0.001）；椎体位移的绝对值以上下方向最大6.0 mm （0～18.0 mm）、左右方向次之3.0 mm （0～16.0 mm）、前后方向最小2.0 mm （0～10.0 mm）（P＜0.05）；肝脏相对于椎体位移的绝对值以上下方向最大4.8 mm （0.1～19.3 mm）、左右方向次之2.0 mm （0～8.6 mm）、上下方向最小1.4 mm （0～10.3 mm）（P＜0.001）。若通过配准椎体校正患者位置，放疗时左右、上下、前后方向肝脏位移的绝对值可能增大，可能性分别为39.7％、42.1％、43.0％。结论椎体不适于作为肝癌图像引导放疗的参照物。

胸段食管癌图像引导调强放射治疗的摆位误差分析

目的探讨锥形束CT扫描在胸段食管癌患者调强放射治疗摆位中的重要性。方法选取胸段食管癌调强放射治疗患者30例,胸腹板和热塑体膜进行体位固定,首次治疗前对患者行锥形束CT(CBCT)扫描,治疗过程中每周行1次CBCT扫描,并记录患者左右、头脚、腹背3个方向的误差数值,对数据进行分析并在线纠正摆位误差。结果 30例患者行168次CBCT扫描验证摆位误差,校正前患者左右(X)、头脚(Y)、腹背(Z)3个方向的摆位误差分别为(0.195±0.075)、(0.273±0.091)和(0.202±0.079)cm;校正后误差分别为(0.024±0.013)、(0.044±0.023)和(0.030±0.016)cm。治疗过程中摆位误差逐渐减小,治疗体位重复率高。30例患者顺利按放射治疗计划完成治疗,肿瘤局部控制率为96.8%,不良反应明显下降。结论胸段食管癌调强放射治疗中行CBCT扫描具有重要作用;胸段食管癌调强放射治疗中,重复摆位必然会产生一定误差,只有分析误差产生原因,采取有效措施减少误差,才能使靶区及周围正常组织器官的剂量分布更准确,为临床放疗提供质量保证。

图像引导技术在周围型肺癌患者放疗中的应用

目的:探讨图像引导技术在周围型肺癌患者放疗中的应用价值,为提高周围型肺癌患者放疗精确度、降低放疗损伤、提高放疗疗效提供参考。方法:选择2014年10月至2016年10月我院收治的42例周围型肺癌患者作为研究对象,均采用瓦里安Clinical IX医用加速器,行大分割放射治疗,肿瘤计划靶体积总剂量为42~56 Gy,6~8 Gy/次,隔天一次,所有患者2周内行7次放疗。放疗前采用CT平扫和增强扫描,获得患者肿瘤及周围组织三维图像,并将其传输到瓦里安eclipse计划系统进行放疗方案计划设计。患者放疗前,采用CBCT扫描获取定位参考图像,再与放疗计划进行匹配,该匹配方案获取的定位参数设为在线校准参数。根据在线匹配的定位参数对患者进行在线摆位校准,再行CBCT扫描获取数据,采用系统自带软件完成图像与扫描数据的匹配,该匹配方案获取的定位参数为离线校准参数。比较X、Y、Z三个方向的离线校位误差和在线校位误差。采用Van Herk的群体性误差算法计算两种校位方法外扩界值范围。结果:在线校位X、Y、Z三个方向的误差分别为:X(0.1±1.8)mm,Y(-0.2±1.3)mm,Z(-0.5±3.1)mm;离线校位三个方向的校位误差分别为:X(-0.1±1.1)mm,Y(-0.2±0.6)mm,Z(-0.9±1.9)mm,Y、Z向在线校位精度均明显高于离线校位精度,比较差异有统计学意义(t=6.372,P=0.003,t=11.305,P=0.000)。离线校位外扩界值范围为(4.0~4.6)mm,在线校位外扩界值为(5.9~8.9)mm,离线校位外扩界值范围明显较在线校位窄。结论:图影像引导技术可明显改善周围型肺癌患者放疗中的摆位误差,降低靶区外扩边界距离,提高放疗精度,具有较高的临床价值。

三种图像自动配准技术在头颈部肿瘤放射治疗摆位偏移检测中的对比研究

目的:比较影像追踪(iSCOUT)、锥形束电子计算机断层扫描(CBCT)图像及千伏级数字X射线摄影(KVDR)3种图像自动配准技术在头颈部肿瘤图像引导放射治疗摆位偏移检测中的配准精度和效率,探讨iSCOUT图像引导放射治疗定位系统的临床应用价值。方法:使用仿真人头颈模体模拟肿瘤放射治疗摆位偏移,分别通过iSCOUT、CBCT和KVDR的3种图像自动配准技术获得配准图像,与系统导入的计划CT图像或数字重建X射线摄影(DRR)图像进行自动配准得到摆位偏移,完成移床测量出配准误差,比较3种图像配准的误差及所需时间(T)。结果:摆位偏移在2 mm、4 mm和6 mm时,iSCOUT、CBCT及KVDR配准误差两两比较均无统计学差异;摆位偏移在8 mm、10 mm、12 mm和14 mm时,CBCT与KVDR相比差异具有统计学意义(F=4.664,F=2.554,F_(1)=4.209,F=2.193;P<0.05),iSCOUT与CBCT、iSCOUT与KVDR相比均无统计学差异;摆位偏移在16 mm时,CBCT与iSCOUT、CBCT与KVDR相比均有统计学差异(F=3.745,P<0.05),而iSCOUT与KVDR相比无统计学差异。配准所需时间为TiSCOUT(96.34±4.30)s,T_(CBCT)(191.89±6.25)s,T_(KVDR)(155.30±6.59)s,两两比较差异均有统计学意义(F=1105.060,P<0.01)。结论:iSCOUT图像引导放射治疗定位系统在模拟摆位偏移检测中的配准精度与CBCT和KVDR相当,但配准效率最优。

锥形束CT图像引导乳腺癌放疗中不同配准方法研究

目的:比较锥形束CT(CBCT)图像引导乳腺癌放疗中采用不同配准方法[3D配准(平移)和6D配准(平移+旋转)]对配准精度的影响,为选择合理的图像引导方法提供临床依据。方法:回顾性分析18例乳腺癌患者共101次治疗前摆位CBCT图像,将CBCT图像与计划CT图像分别采用3D灰度配准和6D灰度配准方法进行配准,比较和分析两种配准方法的3D平移方向的配准偏差差异并计算其平移差别,进一步统计分析旋转角度偏差与平移差别的相关性并做线性模拟。结果:3D和6D两种配准方法得到不同的平移配准结果,其中在头脚(Y)方向[(-1.47±3.00)mm vs(-0.87±3.27)mm]和前后(Z)方向[(-2.91±4.49)mm vs(-3.41±5.38)mm]的差异存在统计学意义(P<0.001)。旋转角度偏差与平移差别存在相关性,其中ΔX和ΔZ均与Ry呈线性强相关性,其相关系数PCC分别为-0.883和0.795(P<0.001);ΔY与Rx呈线性强负相关性,PCC=-0.722(P<0.001)。根据线性模拟公式计算,当Rx>1°且Ry>2°时,两种配准方法将在各平移方向上存在将近1 mm的平移差别。结论:3D和6D平移配准结果的差异具有统计学意义。6D配准的旋转角度大小影响平移差别的大小,其中Ry影响最大。建议使用6D配准方法时应使用六维床进行6D偏差修正,以减小平移差别的影响。

影像引导放疗在食管癌中的应用

目的分析食管癌放疗患者各段脊髓在影像引导前后位置偏差,探讨脊髓分段外放的必要性。方法选取2017年1月至2019年12月于河南省肿瘤医院确诊为食管癌并接受放疗的60例患者,分为颈段组、胸段组、腹段组,每组20例。颈胸膜或真空袋固定,采用调强放疗技术,ONCOR Impression加速器治疗患者,每例收集连续20次治疗影像,每次治疗前后均获取验证CT图像,与定位CT进行配准,获取分次间和分次内的位置偏差值。采用配伍方差分析比较各段脊髓位置偏差值是否有统计学意义,并计算影像校正前后的摆位外扩值。结果影像引导校正前颈、胸、腹段脊髓X摆位外扩值分别为3.44、5.09、6.12 mm,Y摆位外扩值分别为3.45、3.42、4.16 mm,Z摆位外扩值分别为3.66、4.51、6.84 mm;影像引导校正后颈、胸、腹段脊髓X摆位外扩分别为1.87、1.33、2.24 mm,Y摆位外扩值分别为1.89、1.35、1.30 mm,Z摆位外扩值分别为1.71、1.37、2.24 mm。结论食管癌患者影像引导校正前后脊髓各段摆位误差不同,应采用不同外扩值。

实时图像引导系统对乳腺癌保乳术后放疗摆位误差的影响

目的:探讨基于图像引导系统的乳腺癌保乳术后行容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc therapy,VMAT)患者在投照过程中摆位误差的实时校正及剂量学参数变化。方法:选取2020年10月至2021年12月天津医科大学肿瘤医院收治的20例保乳术后行VMAT患者,随机分为对照组10例和试验组10例,放疗时行图像引导,对误差数据进行统计学分析,将摆位误差引入治疗计划重新计算,比较两组剂量学差异。结果:对照组和试验组在左右(LR)、腹背(AP)、头脚(SI)方向的摆位误差校正前分别为(3.58±2.35)mm和(3.51±2.08)mm、(4.44±3.62)mm和(4.23±2.17)mm、(2.85±2.36)mm和(2.99±1.90)mm。对照组在治疗后摆位误差分别为(2.64±1.62)、(3.15±1.50)、(2.49±1.70)mm;试验组在治疗中与治疗后摆位误差分别为(2.07±1.65)mm与(1.85±1.22)mm、(2.29±1.93)mm与(1.78±1.26)mm、(1.98±1.49)mm与(1.67±1.27)mm。LR、AP、SI方向摆位误差≤3 mm时试验组占比多于对照组,两组比较差异均具有统计学意义(χ^(2)=21.07、60.76、33.63,均P<0.01);两组在治疗后摆位误差比较差异亦均具有统计学意义(t=6.36、10.35、5.60,均P<0.05)。试验组在肿瘤区和临床靶区处方剂量的覆盖体积、心脏平均剂量、肺受照剂量均有优势,两组比较差异均具有统计学意义(均P<0.05)。结论:实时图像引导系统能校正患者投照过程中的摆位误差,治疗中增加一次校正可明显减小分次内摆位误差,并获得更好的剂量学结果。

普通摄像机图像引导的放射治疗技术

图像引导放疗是精准放疗的关键点之一,常规利用X射线的图像引导技术在使用时会带给患者额外的辐射剂量,因此本文研究了一种没有任何副作用的普通摄像机图像引导放疗的技术。将3台普通摄像机安装在实验室内,获取摄像机实时图像,通过设计的自适应背景剔除算法删除图像背景获取感兴趣区域(ROI),在ROI图像内使用本文改进的ORB角点提取配准算法获取患者实时摆位信息,引导并验证患者摆位。设计光学图像提取患者呼吸信号算法引导运动器官肿瘤的治疗。将一套放疗用热塑膜固定的仿真体模放置在实验室中模拟患者治疗,通过多次测试,证明了本技术患者摆位偏移量精度为1mm和1°。通过一套呼吸运动模拟装置测试本文设计的呼吸运动信号提取算法,获得的呼吸运动信号和设定的信号在时间和幅度上达到96%以上的符合度。通过实验室内体模的测试,本技术基本满足图像引导放疗的技术要求。

单次曝光技术在放疗全程位置验证中的应用

目的探讨在放疗过程中利用单次曝光成像技术进行全程位置验证的临床价值。方法每次治疗前采用单次曝光成像技术拍摄正、侧位位置验证片与首次位置验证片比对,超出误差限值则纠正后再进行治疗。结果33例患者全程共治疗906次、需要纠正382次、占总治疗次数的42.2%。结论采用单次曝光技术进行放疗全程位置验证有一定的临床价值,并且患者体位固定应选择合理方式,必要时进行放疗全程位置验证,保证医疗质量。

利用4D锥形束CT研究肺癌放疗的靶区外放范围

目的:利用4D锥形束CT研究肺癌放疗的靶区外扩范围。方法:随机选取2013年10月8日至2014年6月26日南京医科大学第一附属医院20例肺癌患者,热塑体膜固定,平静呼吸下CT螺旋扫描定位,治疗前利用4D锥形束CT进行靶区位置验证,根据公式MPTV=2.5Σ总+0.7σ总,分别计算只考虑摆位扩边、考虑摆位扩边和内扩边及考虑修正摆位扩边系统误差后3种情况下不同部位PTV在3个方向的外扩范围。结果:第1种情况只考虑摆位扩边,X方向4.185 mm,Y方向6.590 mm,Z方向4.117 mm。第2种情况考虑摆位扩边和内扩边,肺上叶组:X方向4.454 mm,Y方向7.108 mm,Z方向4.476 mm;肺中下叶组:X方向5.052 mm,Y方向13.511 mm,Z方向5.053 mm。第3种情况摆位扩边系统误差被修正,考虑内扩边,肺上叶组:X方向2.790 mm,Y方向4.797 mm,Z方向2.982 mm;肺中下叶组:X方向3.869 mm,Y方向12.809 mm,Z方向3.969 mm。结论:肺癌的PTV外扩范围必须考虑肿瘤运动,修正摆位扩边系统误差对肺上叶组肿瘤更有意义。

应用IGPS图像引导系统评估不同固定方式下食管癌的摆位误差

目的:应用立体图像引导定位系统(Image Guided Positioning System,IGPS)评估两种不同固定方式下的食管癌患者VMAT容积调强放疗时的摆位误差。方法:随机选取50例颈胸段食管癌患者分为两组。观察组采用热塑颈肩网固定定位,对照组采用热塑体膜固定。利用IGPS立体图像引导定位系统对每位患者治疗前行摆位误差测量,然后进行统计分析。结果:两组在X轴方向上的摆位误差均<4 mm,差异无统计学意义(P>0.05);在Y轴方向,头颈肩网组的摆位误差在4 mm之内,体膜组的摆位误差>4 mm,差异有统计学意义(P<0.05);在Z轴方向,两组摆位误差均在4 mm之内,但是头颈肩网组的误差要小于体膜组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:头颈肩网固定技术可降低上段食管癌患者VMAT容积调强放疗中的摆位误差,操作简便重复性好。