應(yīng)用4D-CT技術(shù)確定晚期非小細(xì)胞肺癌內(nèi)靶體積及其劑量學(xué)的研究.pdf

1、目的:應(yīng)用4D-CT技術(shù)確定晚期非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)內(nèi)靶體積(internal gross target volume,IGTV4D及IGTVGating),比較常規(guī)3DCRT計(jì)劃與4D計(jì)劃、呼吸門控(Gating)計(jì)劃的靶區(qū)體積及相關(guān)劑量學(xué)差異,評價(jià)4D-CT技術(shù)的幾何學(xué)及劑量學(xué)優(yōu)勢,探討其應(yīng)用于晚期非小細(xì)胞肺癌放射治療的臨床意義。
　　 方法:選擇15例晚期非小細(xì)胞肺癌患者,先行正常呼吸普通3D平掃CT掃描,再行4D-

2、CT掃描,得到10個(gè)不同呼吸時(shí)相的CT序列。在普通平掃3D-CT上勾畫3D計(jì)劃的GTV和正常器官;在4D-CT每個(gè)掃描層次的10個(gè)呼吸時(shí)相的CT序列圖像中逐個(gè)時(shí)相勾畫4D計(jì)劃的IGTV,保存到4D-CT的20％序列上,在20％CT序列上勾畫正常器官;在呼氣末的40％、50％、60％三個(gè)4D-CT序列中每個(gè)掃描層次上逐個(gè)時(shí)相勾畫PTVGating計(jì)劃的IGTV,保存到4D-CT的50％序列上,在50％CT序列上勾畫正常器官。
　　

3、 利用三維治療計(jì)劃系統(tǒng)根據(jù)PTV3D,PTV4D及PTVGating,為每例患者設(shè)計(jì)三套放療計(jì)劃:3D計(jì)劃、4D計(jì)劃與Gating計(jì)劃。PTV3D由普通平掃CT中勾畫的GTV等向性外擴(kuò)1.5cm,來包括亞臨床病灶、呼吸運(yùn)動和設(shè)備誤差(下葉的腫瘤頭尾方向擴(kuò)2.0cm);PTV4D由4D-CT的10個(gè)CT序列圖像中逐個(gè)時(shí)相勾畫的IGTV,再加上等向性的外擴(kuò)1.0cm,來包括亞臨床病灶和設(shè)備誤差;PTVGating由呼氣末的40％、50％、6

4、0％三個(gè)4D-CT序列中每個(gè)掃描層次上逐個(gè)時(shí)相勾畫的IGTV,再加上等向性的外擴(kuò)1.0cm,來包括亞臨床病灶和設(shè)備誤差。
　　 三套計(jì)劃的處方劑量、射野方式均相同。比較三套計(jì)劃中靶區(qū)體積、劑量及正常器官的劑量學(xué)的差異。
　　 結(jié)果:GTV4D、IGTVgating的平均體積分別為36.99±29.68cm3、28.57±23.28cm3,后者減少8.43±12.42cm3,P=0.02。PTV3D、PTV4D、PTVga

5、ting的平均體積分別為205.07±87.24cm3、156.63±85.03cm3、134.73±72.04cm3,依次遞減48.45±31.23cm3、70.34±28.76cm3、21.89±32.78cm3(PTV4D VS PTV3D、PTVgating VS PTV3D、PTVgating VSPTV4D),P值依次為P=0.000、P=0.000、P=0.022。
　　 15例患者PTV3D的體積均顯著大于PTV

6、4D及PTVgating,但其中3例出現(xiàn)了PTV3D較PTV4D遺漏部分靶區(qū)的情況。PTV4D的體積大于PTVgating的體積,即呼吸門控技術(shù)可以在4D計(jì)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)一步減少靶區(qū)體積。
　　 4D計(jì)劃、Gating計(jì)劃中V5、V20、V30、和肺平均受量(mean lung doseMLD)均較3D計(jì)劃降低。與3D計(jì)劃相比,4D計(jì)劃中肺的V5由35.07±15.17％下降至29.50±14.59％,P=0.018;V20由16

7、.08±5.45％下降至13.29±5.08％,P=0.001;V30由12.97±4.12％下降至10.72±3.98％,P=0.001;肺的平均劑量(mean lung dose MLD)由1021.20±343.15cGy下降至848.13±342.66cGy,P=0.003。
　　 與3D計(jì)劃相比,Gating計(jì)劃中V5、V20、V30和MLD的受照劑量均較3D計(jì)劃降低。Gating計(jì)劃中肺的V5由35.07±15.17

8、％下降至28.85±14.39％,P=0.009;V20由16.08±5.45％下降至13.05±5.05％,P=0.000;V30由12.97±4.12％下降至10.35±3.77％,P=0.000;MLD由1021.20±343.15cGy下降至807.00±316.18cGy,P=0.001。
　　 而與4D計(jì)劃相比,Gating計(jì)劃中V5、V20、V30和MLD均較4D計(jì)劃降低。Gating計(jì)劃中V5由29.50±14.

9、59％下降至28.85±14.39％,P=0.103;V20由13.29±5.08％下降至13.05±5.05％,P=0.336;V30由10.72±3.98％下降至10.35±3.77％,P=0.124;MLD由848.13±342.66cGy下降至807.00±316.18cGy,P=0.062。
　　 結(jié)論:和3DCRT相比,基于4D-CT定位技術(shù)的4D計(jì)劃能更準(zhǔn)確定位腫瘤靶區(qū)邊界,降低呼吸運(yùn)動對靶區(qū)的影響;與4D計(jì)劃相比