呼吸門控系統(tǒng)在肺癌放射治療中的應(yīng)用研究.pdf

1、呼吸運動顯著的影響了肺腫瘤的位置和大小。為了確保腫瘤靶區(qū)不“漏照”，需要考慮呼吸運動的影響。臨床上是在CTV的基礎(chǔ)上群體化外擴安全邊界（IM+SM）即得到腫瘤的計劃靶體積PTV。群體化的安全邊界外擴極大的增加了腫瘤周圍的正常組織被包含在PTV以內(nèi)的概率，導(dǎo)致了更多的腫瘤周圍正常組織“暴露”在高劑量區(qū)，增加了相應(yīng)的正常組織并發(fā)癥的風(fēng)險，限制了腫瘤靶區(qū)放療劑量的提高。深吸氣屏氣的呼吸門控技術(shù)可有效減少腫瘤在頭腳方向的運動幅度，減小了因呼吸運

2、動導(dǎo)致CTV需要外擴的安全邊界值，從而縮小計劃靶區(qū)PTV的體積，尤其對于胸部腫瘤，門控技術(shù)增加了肺組織容積，減少了危及器官接受到的平均劑量與受照射的體積，從而更好的保護了正常組織，在保證相同的正常組織并發(fā)癥概率的前提下，有望進(jìn)一步提高腫瘤靶區(qū)的放療劑量。
　　本研究應(yīng)用自由呼吸門控技術(shù)和深吸氣屏氣的門控技術(shù)對肺癌患者定位分別行4D-CT(Four-dimensional computed tomography)掃描、FB-Gati

3、ngg(Free Breath Respiratory Gating)掃描以及DIBH-Gating（Deep Inspiration Breath Hold-Gating）掃描，分別設(shè)計三套放療計劃方案，分析比較每位患者三套不同放療計劃，探討了呼吸門控技術(shù)應(yīng)用于肺癌的劑量學(xué)優(yōu)勢以及臨床可行性，為以后其它部位腫瘤的Gating研究提供臨床參考。
　　選擇12例浙江省腫瘤醫(yī)院病理證實為肺癌的患者分別行自由呼吸門控（FB-Gating

4、g）、深吸氣屏氣門控（DIBH-Gating）以及4D掃描，最后10例患者采用了自由呼吸門控放射治療（Gating），其中2例患者退組。觀察測量了10例患者行自由呼吸掃描時腫瘤靶區(qū)的運動偏移誤差以及膈肌的重復(fù)性，在4D-CT、FB-Gatingg以及DIBH-Gating的CT圖像上分別進(jìn)行計劃設(shè)計即Plan4D、PlanFB-Gatingg、PlanDIBH，在滿足相同的臨床條件的基礎(chǔ)上，評估 Plan4D、PlanGating、Pl

5、anDIBH三套計劃中內(nèi)靶區(qū)ITV、計劃靶區(qū)PTV的體積大小、危及器官（OARs）的劑量學(xué)差異。10例患者中自由呼吸時，腫瘤靶區(qū)在X、Z、Y軸方向的平均移動度分別是（1.46±0.56）mm、（2.47±1.85）mm、（7.45±5.53）mm；同時膈肌移動度為12.65±5.6mm（7.0～16.2mm）。4D-CT、FB-Gatingg以及DIBH-Gating中腫瘤靶區(qū)GTV的體積大小差別不大，但由于呼吸運動的影響不一樣導(dǎo)致內(nèi)靶

6、區(qū)ITV不同，4D-CT和自由呼吸門控 ITV分別為（（111±45）vs（94±44）cm3），故PTV體積大小差異顯著，PTV4D、PTVFB-Gatingg、PTVDIBH分別是(（190±57） vs（163±60）vs（116±42）cm3)。4D計劃、FB-Gatingg計劃以及DIBH-Gating計劃中肺的V20％分別為(20.17±4.50)vs(18.45±4.55)vs(15.90±3.66)，其中，較4D計劃，D

7、IBH-Gating計劃中肺的V20降低了21.1％。
　　呼吸門控技術(shù)用于肺癌放射治療是切實可行的。較 DIBH-Gating技術(shù)，F(xiàn)B-Gatingg技術(shù)，可以在自由呼吸狀態(tài)，患者治療的重復(fù)性較好。較4D-CT相比，DIBH-Gating技術(shù)可明顯縮小靶體積，增大肺組織的容積，降低肺接受到的劑量，但實施過程較復(fù)雜、重復(fù)性較差。故在劑量學(xué)以及靶區(qū)體積比較：DIBH-Gating計劃優(yōu)于FB-Gatingg計劃優(yōu)于4D-CT計劃。