應用錐形束CT圖像進行心臟劑量學評估的可行性研究
本文關鍵詞:應用錐形束CT圖像進行心臟劑量學評估的可行性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目的: 應用直線加速器機載千伏級錐形束CT(cone beam computer tomography,CBCT)在線采集胸部腫瘤患者靶區(qū)和全部心臟的解剖圖像,并與患者計劃CT圖像進行對比,放療過程中進行擺位誤差的糾正后,通過分析在線采集的CBCT圖像與初始計劃圖像之間的差異,探討應用錐形束CT進行心臟勾畫的可行性并進行劑量學的研究。 方法: 1、40例胸部腫瘤患者入組;颊叨ㄎ磺3DCT掃描,并將CT圖像傳輸至瓦里安Eclipse8.6.15系統(tǒng)設計放療計劃。患者采用仰臥位,真空負壓袋固定,掃面范圍從(自)環(huán)狀軟骨至肋隔角下緣獲取平掃及強化掃描圖像。在強化CT圖像上進行靶區(qū)勾畫,然后在強化CT圖像進行計劃設計和劑量計算。計劃設計完成經(jīng)臨床醫(yī)師確認并驗證后,將計劃CT圖像及患者治療中心信息傳輸至瓦里安Trilogy直線加速器治療機進行治療。 2、患者每分次放療前后均行在線CBCT掃描1次,并進行擺位誤差的校正后實施放療。每例患者放療過程中共進行20~25分次的CBCT圖像采集。每次患者放療前在Trilogy加速器下行CBCT掃描,掃描范圍包括了整個心臟上下界。掃描過程中患者自由呼吸,掃描重建厚度為3mm,掃描參數(shù)為100~120kV,旋轉掃描角度179°~181°,掃描時間75s左右。高資歷影像醫(yī)師、放療醫(yī)師和物理師各一名,共同在CBCT圖像上,與CT相近的窗寬和窗位下按照統(tǒng)一標準進行心臟PRV勾畫。 3、心臟體積及劑量學參數(shù)統(tǒng)計:(1)、基于首次CBCT勾畫心臟的體積與基于定位CT勾畫心臟的體積。(2)、使用matlab2012a對同一患者不同掃描時機CBCT圖像上相同解剖層面心臟進行輪廓比較;在CBCT與計劃CT圖像配準進行擺位誤差糾正后圖像上測量6個方向外擴數(shù)值。(3)、患者劑量體積直方圖(DVH)中各個劑量學參數(shù)。在心臟劑量學參數(shù)中統(tǒng)計:1)心臟相對劑量-體積(Vx Gy-R)指標:V5Gy-R、V10Gy-R、V15Gy-R、V20Gy-R、V25Gy-R、V30Gy-R、V35Gy-R;2)心臟絕對劑量-體積(Vx Gy-R)指標:V5Gy-A、V10Gy-A、V15Gy-A、V20Gy-A、V25Gy-A、V30Gy-A、V35Gy-A;3)心臟固定體積內(nèi)的劑量指標:D50cm3、D100cm3、D150cm3、D200cm3、D250cm3及Dmean(平均受量)、Dmax(1cm3體積的受照劑量)。 結果: 1、CBCT體積上的重復性:每位患者不同掃描時機CBCT圖像獲得心臟體積基本相似(F=1.00,p=0.440),,且大于計劃CT獲得的心臟體積(表1),二者平均值分別為(717±103)、(588±90)cm3(t=13.80,p=0.000)。 2、不同掃描時機CBCT圖像相同解剖層面心臟輪廓重復性研究:不同次數(shù)CBCT圖像勾畫的心臟范圍在相同解剖層面與首次CBCT圖像的重復性可達0.985±0.020,且每層CBCT中每套的差異均無統(tǒng)計學意義(F=1.37,p=0.07)。基于計劃CT獲得心臟外放距離:左側方向最大,平均達(10.5±2.8)mm、右側為(5.9±2.8)mm,前、后方向分別為(6.7±1.1)、(4.5±2.5)mm,上、下方向分別為(2.2±1.6)、(3.3±2.2)mm。 3、除V5Gy-R外,基于KV-CBCT獲得的心臟相對劑量-體積指標均大于基于定位CT的,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.3~3.9,p0.05);贙V-CBCT獲得的心臟絕對劑量-體積指標均大于基于定位CT的,差異有統(tǒng)計學意義(t=4.8~7.9,p0.05);贙V-CBCT獲得的心臟固定體積內(nèi)的劑量大于基于定位CT的,且差異有統(tǒng)計學意義(t=2.9~6.5,p0.05)。 結論: 基于千伏級CBCT進行心臟勾畫是可行的,重復性較好,可進行心臟勾畫及劑量評估;在無CBCT條件下可在計劃CT基礎上對心臟左側外放11mm、右側外放6mm,上、下方向外放3、4mm,前、后方向外放7、5mm,可達到保護心臟目的。早期NSCLC進行SBRT治療過程中應用KV-CBCT進行心臟劑量的評價時可獲得更接近心臟實際受量的劑量學參數(shù)。
【關鍵詞】:心臟 千伏級錐形束CT 重復性 劑量學 外放距離 放療
【學位授予單位】:濟南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R734;R730.44
【目錄】:
- 研究生導師及課題小組成員簡介5-7
- 摘要7-10
- ABSTRACT10-14
- 主要符號表14-15
- 前言15-18
- 一、基于KV-CBCT進行心臟計劃危機器官(PRV)勾畫的可行性研究18-30
- 1.1 材料與方法18-20
- 1.2 結果20-25
- 1.3 討論25-30
- 二、基于 KV-CBCT 和計劃 CT 進行心臟受量評估的對比研究30-36
- 2.1 材料與方法30-31
- 2.2 結果31-33
- 2.3 討論33-36
- 結論36-37
- 參考文獻37-41
- 綜述41-55
- 參考文獻49-55
- 攻讀學位期間取得的研究成果55-56
- 致謝56
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9 劉素萍,蘆青;做好CT掃描前準備工作保證CT圖像質量[J];青海醫(yī)藥雜志;1996年04期
10 王延福,劉生江,彭文化;CT圖像偽影故障分析[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;2004年06期
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本文關鍵詞:應用錐形束CT圖像進行心臟劑量學評估的可行性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:348421
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