应用kv-cbct研究食管癌放疗的摆位误差及其对剂量分布的影响

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1、河北医科大学硕士学位论文应用KV--CBCT研究食管癌放疗的摆位误差及其对剂量分布的影响姓名：王勇申请学位级别：硕士专业：肿瘤学指导教师：薛晓英201203中文摘要应用KV．CBCT研究食管癌放疗的摆位误差及其对剂量分布的影响摘要目的：研究千伏级锥形束CT(KV-CBCT)引导下食管癌放射治疗中线性摆位误差的大小，并分析每次放疗时的第一次摆位误差对靶区及正常器官受量的影响。方法：采用Elekta直线加速器机载影像系统(XVI)，对14例食管癌患者在每次三维适形或调强放射治疗前、摆位误差在线校正后及治疗结束后行锥形束CT(CBCT)扫描，以灰配的形式将系统自动重建成的断层图像与治疗计划定位CT扫

2、描图像匹配获取患者左右(用X轴表示)、头脚(用Y轴表示)、前后(用Z轴表示)方向的摆位误差。摆位前后每位患者各轴偏移值即个体化摆位误差可分为个体化系统误差和个体化随机误差，个体化系统误差(X)为所有分次间误差的平均值，而个体化的随机误差(S)为所有分次误差间的标准差。所有患者的摆位误差即群体化摆位误差，包括群体化系统误差(∑)和群体化随机误差(o)，前者为所有患者个体化系统误差(X)的标准差，后者为所有个体化患者随机误差(S)的标准差。根据VanHerk提出的CTV-PTv外放公式MPTv。外放)_2．5E+0．70，计算外扩边界。根据XVI所测得的每次放疗时的第一次摆位误差，把原治疗计划(p

3、lanl)的等中心坐标向实际照射等中心(即在摆位误差在线校正前的实际中心)移动，其余所有的条件包括射线角度、射野数、射野形状、处方剂量、铅门、多叶光栅、机器跳数等均不变，不进行重新优化。根据每次治疗时CBCT扫描的第一次摆位误差，移动等中心的位置，即将原治疗计划等中心移至每次实际照射等中心，得出每次实际照射剂量曲线，然后将每次实际照射的剂量合并，得出患者疗程结束时总的实际受照剂量曲线，即新治疗计：恁lJ(plan2)。比较planl与plan2中靶区及正常组织受量之间的差异，分析每位患者所有第一次摆位误差对食管癌放疗剂量分布的影响。结果：14例食管癌患者共进行CBCT扫描787次。将其中12例

4、食管癌患者的摆位误差代入公式MPTV(外放)_2．52；+0．70，得出无图像引导需要外扩的范围(见Table4)：左右方向(X)4．8mm，上下方向(Y)6．1mm，前】中文摘要后方向(Z)2．6mm；图像引导后需要外扩的范围(见Table5)：左右方向(X)1．7ram，上下方向(Y)2．8mm，前后方向(Z)1．7ram。应用配对t检验的统计学方法，将12例患者图像引导前、后在x、Y、Z三个方向的外扩范围(见Table6)进行分析，得出P值(见Table7)依次为O．001、0．001、0．040，均小于O．05，具有明显的统计学意义。从14例食管癌患者的planl剂量体积直方图(DVH

5、)和plan2剂量体积直方图(DⅦ)中分别得出以下参数的两组数据(见Table8、9、10)：肺的平均剂量(MLD)、V5、V10、V20、V30、V40、心脏的平均剂量(MHD)、V30、脊髓最大受量、95％PTV体积、95％CTV，应用配对t检验的统计学方法，依次得出P值(见Table11)：0．944、0．055、O．135、0．446、O．005、0．021、0．976、O．571、0．286、0．001、0．009。其中MLD、V5、V10、V20、MHD、V30、脊髓最大受量的P值均大于0．05，无统计学意义；肺的V30、V40、95％PTV体积、95％CTV的P值均小于O．05，

6、有统计学意义。结论：1本组病例在食管癌放疗时Y方向摆位误差最大，X方向次之，Z方向最小。2食管癌放疗具有一定程度的摆位误差，对其进行在线纠正，能显著降低分次间的摆位误差，提高放疗精确度，减小CTV外扩边界，减少肺损伤，避免靶体积漏照，因此每次放疗前进行图像引导是至关重要的。3我放疗中心食管癌进行图像引导在线纠正后外扩边界X=I．7mm、Y=2．8mm、Z=I．7mm，在图像引导下三维方向均外扩3mm是合适的。关键词：食管癌；图像引导放疗；锥形束CT；摆位误差；放射治疗；外扩边界2荚文摘要ll一_—————————————————————————————————————————————一Setu

7、perrorsofradiationtherapyforesophagealcarcinomawithon．．boardKV．CBCTanditseffectsondosedistributionsABSTRACTObjective：TostudythesizeoflinearsetuperrorduringtheradiationtheraPYforesophagealcarcinomaunde