4DCT联合呼吸管理对NSCLC SBRT治疗精度的影响

目的通过对比四维X线断层扫描(four dimension computed tomography,4DCT)联合呼吸门控、腹部加压以及自由呼吸模式下立体定向放射治疗(stereotactic body radiotherapy,SBRT)计划参数的对比,分析呼吸管理对肿瘤靶区体积、剂量精度的影响。方法选取2021年10月—2022年12月在山东第一医科大学附属中心医院肿瘤科就诊的12例早期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)采用立体定向放射治疗的患者,分别设计3套图像计划,每套图像12例为一组。搜集4DCT扫描图像,按呼吸时相将CT数据重建,分层处理得到0%~90%图像(0%为吸气末,50%为呼气末),勾画各时相肿瘤靶区,利用最大密度投影融合成全时相图像,用来模拟自由呼吸模式下的普通CT图像(FB'组);将30%~70%时相图像用最大密度投影融合,因其与利用呼吸附件腹部加压后其呼吸时相相同,定义为腹部适度加压组图像(RA'组);将吸气末0%时相图像模拟主动呼吸控制状态图像(ABC'组)。在这3组图像上分别得到肿瘤靶区、肿瘤内靶区及计划靶区,比较3组治疗模式中肿瘤靶区及危机器官剂量学差异。结果(1)ABC'组、RA'组及FB'组肿瘤内靶区体积值差异有统计学意义(P<0.05)。计划靶区适形性指数、均匀性指数、5%计划靶区(planned target volume,PTV)体积的剂量及体积的剂量、及95%PTV体积的剂量差异均无统计学意义(P>0.05)。(2)ABC'组、RA'组及FB'组患者计划靶区双肺剂量5 Gy照射时的百分体积、双肺剂量20 Gy照射时的百分体积、平均肺剂量,差异有统计学意义(P<0.05)。心脏最大剂量、<15 cm^(3)体积的剂量示RA'组、ABC'组均略低于FB'组,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论在非小细胞肺癌立体定向放射治疗中应用呼吸门控、适度腹部加压等呼吸管理方式联合4DCT,较自由呼吸模式下的FB'组有效地减小肿瘤内靶区体积、双肺剂量5 Gy的百分体积、双肺剂量20 Gy的百分体积、平均肺剂量等指标,减少呼吸动度对靶区的影响,提高定位、治疗的精度。腹部加压呼吸管理技术是对呼吸门控呼吸管理技术不适应者的一种有效补救措施。