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个体化塑形的鼻咽癌多感兴趣区图像配准摆位误差.pdf

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资源描述

1、个体化塑形的鼻咽癌多感兴趣区图像配准摆位误差曹潘潘1,王维青2,成宇1,雷金艳1,李师1,施小龙1,彭海燕1,靳富11.重庆大学附属肿瘤医院放射物理中心,重庆 400030;2.临沂市第三人民医院影像科,山东 临沂 276000【摘要】目的:探究鼻咽癌个体化塑形多感兴趣区图像配准对摆位误差的影响。方法:随机选取43例鼻咽癌放疗的患者,采用发泡胶个体化塑形联合头颈肩热塑膜对其进行体位固定,每周一次CBCT摆位校准。在CBCT图像上,将感兴趣区(ROI)划分为临床使用的全ROI(ROIPTV)和7个包含不同颈段结构的局部ROI(ROI蝶窦、ROI寰枢椎、ROI颈3、ROI颈4、ROI颈5、ROI颈

2、6、ROI颈7),分别与定位CT图像配准,记8个ROI在头脚(SI)、左右(LR)、腹背(AP)、Pitch、Roll、Yaw方向的配准误差。结果:SI方向ROI颈7的摆位误差在0.3 cm以内的占89.74%,其余ROI在0.3 cm以内均占90%以上。LR方向随着颈段往上,摆位误差在0.3 cm以内的占比逐渐增加,ROI颈7、ROI颈6、ROI颈5摆位误差在0.3 cm以内的占比分别为76.78%、81.70%和85.26%,其余ROI占比均在90%以上;AP方向除ROI寰枢椎和ROI颈3外,其余ROI摆位误差在0.3 cm以内的占比均低于90%。ROI蝶窦、ROI寰枢椎、ROI颈3、RO

3、I颈4与ROIPTV在SI方向的摆位误差均呈显著正相关(R=0.94、0.95、0.90、0.83);ROI蝶窦与ROI寰枢椎、ROI颈3,ROIPTV与ROI颈3在LR方向的摆位误差均呈显著正相关(R=0.95、0.91、0.91);AP方向ROIPTV与ROI寰枢椎、ROI颈3的摆位误差均呈显著正相关(R=0.88、0.90)。8个ROI的外扩为0.381.01 cm,其中ROI颈6与ROI颈7在AP方向的外扩均超过0.90 cm,ROI颈7在SI方向的外扩达到0.95 cm。结论:ROIPTV与ROI蝶窦、ROI寰枢椎、ROI颈3在SI、LR和AP方向均存在显著相关性;随着颈段从第三颈椎

4、往下,鼻咽癌患者分段摆位误差逐渐增大;头颈部鼻咽癌患者用发泡胶进行个体化塑形时,鼻咽部和颈椎区域需分段进行外扩。【关键词】鼻咽癌;个体化塑形;多感兴趣区;摆位误差【中图分类号】R318;R811.1【文献标志码】A【文章编号】1005-202X(2024)02-0151-07Setup error analysis of image registration using various regions of interest after individualizednasopharyngeal carcinoma radiotherapy immobilizationCAO Panpan1,W

5、ANG Weiqing2,CHENG Yu1,LEI Jinyan1,LI Shi1,SHI Xiaolong1,PENG Haiyan1,JIN Fu11.Radiation Physics Center,Chongqing University Cancer Hospital,Chongqing 400030,China;2.Department of Imaging,Linyi ThirdPeoples Hospital,Linyi 276000,ChinaAbstract:Objective To explore the effects of image registration us

6、ing various regions of interest(ROI)on the setup error fornasopharyngeal carcinoma(NPC)patients who were immobilized individually.Methods Forty-three NPC patients whorequired radiotherapy were enrolled.The patients were immobilized with customized plastic foam and thermoplastic mask,and CBCT verific

7、ation was performed once a week.In CBCT images,ROI was divided into the whole ROI(ROIPTV)and 7local ROI containing different cervical structures(ROIsphenoid sinus,ROIatlantoaxial,ROIneck3,ROIneck4,ROIneck5,ROIneck6,and ROIneck7),which were then used for registrations with localized CT image.The setu

8、p errors in superior-inferior(SI),left-right(LR),anterior-posterior(AP),Pitch,Roll,and Yaw directions were recorded.Results In SI direction,the setup errors within 0.3 cmaccounted for 89.74%for ROIneck7,and more than 90%for the other ROI.The proportion of setup errors within 0.3 cmgradually increase

9、d with the neck upward in LR direction,and they were 76.78%,81.70%,85.26%,and above 90%forROIneck7,ROIneck6,ROIneck5,and the other ROI,respectively.In AP direction,the proportions of setup errors within 0.3 cm wereless than 90%,except for ROIatlantoaxialand ROIneck3.The setup errors of ROIsphenoid s

10、inus,ROIatlantoaxial,ROIneck3,and ROIneck4weresignificantly positively correlated with ROIPTVin SI direction,and the correlation coefficients(R)were 0.94,0.95,0.90,and 0.83,respectively.In LR direction,there were positive correlations between the setup errors of ROIatlantoaxialandROIsphenoid sinus(R

11、=0.95),ROIneck3and ROIsphenoid sinus(R=0.91),ROIPTVand ROIneck3(R=0.91).The setup errors of ROIPTVin AP【收稿日期】2023-11-12【基金项目】重庆市科卫联合医学科研项目(2022DBXM005)【作者简介】曹潘潘,主管技师,研究方向:肿瘤放射治疗,E-mail:【通信作者】彭海燕,主管技师,研究方向:肿瘤放射治疗,E-mail:DOI:10.3969/j.issn.1005-202X.2024.02.004第41卷第2期2024年 2月中国医学物理学杂志Chinese Journal o

12、f Medical PhysicsVol.41 No.2February 2024医学放射物理-151前 言鼻咽癌是一种发生在鼻咽上皮的非淋巴细胞癌,有明显的区域性,好发于东亚和东南亚地区;中国人鼻咽癌发病率约为 10 万分之 3,是白种人的 7倍1-2。由于鼻咽部隐秘复杂,手术较困难,且对放疗敏感,因此放疗成为鼻咽癌患者首选治疗方式3。调强放疗(Intensity-Modulated Radiotherapy,IMRT)是目前主流的高精度放疗技术,可产生高度适形的放疗计划,肿瘤接受高剂量照射同时降低对周围正常组织的照射剂量4,可使早期鼻咽癌患者5年局部区域 无 复 发 生 存 率 从 73.

13、0%84.0%上 升 为 93.5%100.0%5-8。精确的照射离不开精确的摆位,IMRT技术对鼻咽癌放疗摆位精度要求更高9。鼻咽癌放疗中,常规需照射鼻咽和颈部淋巴结区域,通常采用标准头枕加热塑颈肩膜进行头颈固定,但由于颈部活动度大,摆位重复性较差10。近年来发泡胶个体化塑形加热塑颈肩膜的新型固定方式逐步应用于临床,以提高鼻咽癌放疗摆位的重复性,减小摆位误差。采用新型固定方式行锥形束计算机断层扫描(Cone-Beam Computed Tomography,CBCT)摆位验证时,常选择全兴趣区(ROIPTV)进行配准;然而在放疗过程中,由于鼻咽部并非解剖学上的刚性结构,患者肿瘤消退/体重减轻

14、以及姿势改变等因素都会导致靶区精确配准存在困难,且ROIPTV配准无法准确将这种局部偏差校准到定位CT位置11-15。有研究报道头颈部在常规固定方式下,采用仅包含第5、6、7颈椎结构的局部兴趣区(ROI颈5至ROI颈7)进行图像配准,得到的摆位误差与采用ROIPTV时的差异存在统计学意义,且由该配准误差计算的靶区外扩,在腹背(AP)方向超过0.7 cm16。目前针对新型固定方式的鼻咽癌患者,行CBCT摆位校准时采用何种ROI进行图像配准以纠正摆位,并如何指导头颈部靶区外扩未见报道。因此,本研究使用发泡胶个体化塑形加热塑颈肩膜的新型固定方式,按骨性结构进行颈部分段,获取全ROIPTV和7个局部R

15、OI,分析鼻咽癌患者在放疗中不同ROI的动度变化。1 材料与方法1.1 研究对象随机选取2020年8月至2022年6月在重庆大学附属肿瘤医院进行鼻咽癌放疗的患者43例,其中男性 28 例,女性 15 例。年龄 1377 岁,平均年龄 51.9岁,中位年龄52岁(伦理编号:CZLS2022256-A)。所有患者均采用发泡胶个体化塑形联合头颈肩热塑膜进行体位固定。1.2 新型体位固定将透明的“工”形条置于碳素头颈肩板上,并将防水布袋平铺于上。发泡胶个体化塑形流程如下:先将B料(复合聚醚类多元醇)倒入A料(异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯)中,混合均匀后倒入防水布袋(图1)。嘱患者脱去衣物仰卧于颈肩板和防水

16、布袋上,患者两外耳孔和床的距离尽量保持一致,听眦线垂直于床面。患者双肩放松自然下垂,双手置于体侧,头颈肩和躯干呈一条直线。两名放疗师用手移动防水布袋,使混合液充分接触包裹人体,直至混合液完全发泡膨胀并冷却固定成型,对患者肩部和颈部位置的发泡胶进行塑形、修整。将头颈肩热塑膜置于水温70 的恒温水箱中软化至透明后取出,覆盖并贴合患者头颈肩部,对眉弓、鼻尖、下颌、锁骨等体表标记处进行塑形并与发泡胶结合固定,冷却20 min。个体化塑形结束后,在模具上贴上胶布,标记患者姓名、制模方式、制模日期,完成制模。1.3 图像配准和数据采集使用飞利浦大孔径 CT(Brilliance,CT Big Bore,P

17、hilips,Cleveland,OH)进行鼻咽癌患者定位扫描,扫描范围为眉弓上1 cm至锁骨下1 cm,层厚3 mm。扫描完成后将图像传送至Eclipse治疗计划系统,由物理师制定计划,并在Varian IX加速器上执行。患者每周行一次kV级CBCT图像验证,使用常规ROIPTV进行配准并治疗,配准区域:前界至下颌骨、鼻尖前缘,后界至枕骨和棘突后缘,上界自图像起始区域,下界至第七颈椎下缘,左右界至两侧耳内缘17。每位患者扫描37次不等,共计224次CBCT图像。治direction were positively correlated with ROIatlantoaxialvertebra

18、eand ROIneck3(R=0.88,0.90).The margins of all ROIs rangedfrom 0.38 cm to 1.01 cm.The extension of ROIneck6and ROIneck7in AP direction exceeded 0.9 cm,and the extension ofROIneck7reached 0.95 cm in SI direction.Conclusion ROIPTVand ROIsphenoid sinus,ROIatlantoaxial,ROIneck3are significantly correlate

19、din SI,LR,and AP directions.The setup error of nasopharyngeal carcinoma patients gradually increases with the neck down.The nasopharyngeal and cervical regions need to be expanded in segments when patients are immobilized individually.Keywords:nasopharyngeal carcinoma;individualized immobilization;m

20、ultiple regions of interest;setup error中国医学物理学杂志第41卷-152疗结束后在医科达(MOSAIQ)系统中获取患者的离线CBCT影像,分别进行不同局部靶区的配准:从图像起始处至寰枢椎,包含枕骨、蝶骨、鼻尖前缘软组织 区 域 为 ROI蝶窦;寰 枢 椎 至 嘴 唇 前 缘 区 域 为ROI寰枢椎;第3颈椎及下颌骨区域为ROI颈3;第四颈椎为 ROI颈4;第 5颈椎为 ROI颈5;第六颈椎为 ROI颈6;第七颈椎为 ROI颈7(图 1)。因六维床对旋转误差的校正,有助于进一步提高线性误差校正精度18,本研究针对所有CBCT图像,分别选取上述ROI,采用灰

21、度匹配算法19,与定位CT进行六维离线配准。记录上述所有ROI在头脚(SI)、左右(LR)、AP以及Pitch(绕X轴旋转)、Yaw(绕Y轴旋转)、Roll(绕Z轴旋转)方向的摆位误差。a:新型体位固定材料b:靶区配准c:ROI划分区域示意图A料B料防尘布袋“工”形条CBCT图像定位CT图像ROI颈7ROI颈6ROI颈5ROI颈4ROI颈3ROI蝶窦ROI寰枢椎ROIPTV图1 个体化体位固定和配准流程Figure 1 Individualized immobilization and registration process1.4 统计学方法对所有数据在SI、LR、AP方向上的三维误差进行分

22、析20。在 Graphpad prism 8.3.0 软件中,采用Spearman法对8个ROI之间的相关性进行分析。计算临床靶区(Clinical Target Volume,CTV)与计划靶区(Planning Target Volume,PTV)之间的边界外放值,计算公式如下21:M=2.5+0.7其中,为SI、LR和AP方向上系统误差的标准差;为SI、LR和AP方向上随机误差的标准差。2 结 果2.1 不同ROI下的摆位误差各区间占比分析8个ROI在SI、LR、AP方向的摆位误差如图2所示。224次CBCT中,不同局部ROI下的摆位误差在各方向上的误差分布范围存在差异,鼻咽癌常规摆位误

23、差阈值为0.3 cm,ROIPTV在3个方向摆位误差0.3 cm内的百分比均大于90%。在SI方向,ROI颈7摆位误差在0.3 cm内的占比为89.74%,其余ROI均为90%以上。在 LR方向,随着颈段往上,摆位误差在 0.3 cm内的占比增加,ROI颈 7、ROI颈 6、ROI颈 5摆位误差在0.3 cm内的占比分别为76.78%、81.70%和85.26%,其余 ROI 占比均大于 90%。在 AP 方向,仅 ROI寰枢椎、ROI颈3摆位误差基本均在 0.3 cm 内,占比分别为94.64%和96.88%。以 ROI蝶窦为参考,将所有局部 ROI的摆位误差减去ROI蝶窦的摆位误差,以进一

24、步确定鼻咽部摆位误差纠正后,照射范围内其他区域的相对动度,结果见图3。在SI和LR方向,ROI颈3的摆位误差均在0.3 cm内。在SI方向,所有ROI摆位误差在0.3 cm内的占比均大于90%。在LR方向,随着颈段往上,摆位误差在0.3 cm内的占比增加,ROI颈7和ROI颈6在0.3 cm内的摆位误差占比分别为80.35%和89.73%,其余ROI占比均为90%以上。在AP方向,越远离鼻咽部,摆位 误 差 在 0.3 cm 内 的 占 比 越 低,ROI颈4、ROI颈5、ROI颈6和 ROI颈7摆位误差在 0.3 cm内的占比分别为85.27%、78.57%、58.94%和57.14%,其余

25、ROI占比均大于90%。2.2 不同ROI下摆位误差之间的相关性分析不同ROI下的摆位误差在SI、LR、AP方向的相关性见图4。在不同方向上,随颈段往下局部ROI与ROIPTV摆位误差的相关性均有减弱趋势:在SI方向,ROI蝶窦、ROI寰枢椎、ROI颈3、ROI颈4与ROIPTV的相关性均呈显著正相关(R=0.94,0.95,0.90,0.83);在LR方向,ROI颈3与ROIPTV的相关性最强(R=0.91);在AP方向,ROI寰枢椎、ROI颈3与ROIPTV呈显著正相关(R=0.88,0.90)。第2期曹潘潘,等.个体化塑形的鼻咽癌多感兴趣区图像配准摆位误差-153摆位误差占比/%1009

26、08070605040302010ROI蝶窦ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV0.00.70.10.80.20.90.31.00.41.10.51.20.61.3100908070605040302010ROI蝶窦ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV0.00.90.10.90.21.00.31.10.41.20.51.30.61.70.70100908070605040302010ROI蝶窦ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV0.01.10.11.20.21.50.31.70.4

27、1.80.52.10.62.50.908个分段ROI图2 在SI、LR、AP方向的摆位误差各区间百分比Figure 2 Percentages of setup errors in SI,LR and AP directions摆位误差占比/%摆位误差占比/%08个分段ROI8个分段ROILRAPSI各区域数值:如0.1表示摆位误差为0.1cm和-0.1cm的个数。100908070605040302010ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV纠正后7个分段ROI00.00.90.10.90.21.00.31.10.41.20.51.30.61.50.710

28、0908070605040302010ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV纠正后7个分段ROI00.00.70.10.80.20.90.31.00.41.10.51.20.61.3100908070605040302010ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV纠正后7个分段ROI00.00.80.11.00.21.30.31.50.41.80.51.90.62.3图3 校准后照射范围内其他区域的残余偏差占比Figure 3 Percentages of residual deviations in other ROI w

29、ithin the irradiation range after calibration摆位误差占比/%摆位误差占比/%摆位误差占比/%LRAPSIROI寰枢椎ROI蝶窦ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTVROI蝶窦ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV1.00.80.60.40.20.0SIROI寰枢椎ROI蝶窦ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTVROI蝶窦ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV1.00.80.60.40.20.0LRROI寰枢椎ROI蝶窦ROI颈3R

30、OI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTVROI蝶窦ROI寰枢椎ROI颈3ROI颈4ROI颈5ROI颈6ROI颈7ROIPTV1.00.80.60.40.20.0AP图4 ROI在SI、LR、AP方向的摆位误差相关性Figure 4 Correlations of setup errors with various ROI in SI,LR,and AP directions中国医学物理学杂志第41卷-154部分相邻的局部ROI之间,摆位误差也存在显著相关性:在 SI 方向,ROI颈 6与 ROI颈 7的相关性最强(R=0.34);在LR方向,ROI蝶窦、ROI颈3与ROI寰枢椎均呈显

31、著正相关(R=0.95,0.94),ROI颈4、ROI颈6与 ROI颈5均呈显著正相关(R=0.90,0.88),ROI颈7与ROI颈6的相关性最强(R=0.86);在AP方向,ROI蝶窦与ROI寰枢椎的相关性最强(R=0.85),ROI颈4、ROI颈6与ROI颈5均呈显著正相关(R=0.89,0.91),ROI颈7与ROI颈6的相关性最强(R=0.85)。靠下的颈段如 ROI颈6和 ROI颈7在各方向上,与ROIPTV和其他局部ROI的摆位误差均呈弱相关:在SI方向,ROI颈6与其余所有ROI的相关性均较弱,R范围为0.240.34;在AP方向,ROI颈7与ROI蝶窦、ROI寰枢椎、ROI颈

32、3、ROIPTV的相关性均较弱,R范围为0.190.49。2.3 靶区外放不同 ROI 下的靶区外放见表 1。ROI颈7在 SI、LR、AP方向的外放值均最大,分别为0.95、0.85、1.01 cm。在其余细分的局部ROI中,除ROI颈6在AP方向的外放值为0.91cm外,其余ROI的外放值均为0.390.69cm。与细分的局部ROI相比,ROIPTV在SI与AP方向的外放值均最小,分别为0.39 cm和0.38 cm。表1 靶区外放(cm)Table 1 Target margins(cm)指标靶区外放方向SILRAPSILRAPSILRAPROI蝶窦0.130.140.180.130.1

33、50.170.420.460.57ROI寰枢椎0.120.140.130.130.150.150.390.460.43ROI颈30.130.120.170.140.140.130.420.400.52ROI颈40.130.160.160.160.170.180.440.520.53ROI颈50.140.190.210.160.200.240.460.620.69ROI颈60.170.220.280.270.230.300.610.710.91ROI颈70.300.260.310.280.280.330.950.851.01ROIPTV0.120.130.120.130.140.120.390.

34、420.383 讨 论鼻咽癌是常见的恶性肿瘤之一,2020年全球肿瘤统计报告新发鼻咽癌13万例,死亡8万例22。放疗是目前治疗鼻咽癌的重要手段,主要通过给予准确的剂量,达到根治肿瘤并减少对周围正常组织损伤的目的23。鼻咽癌放疗涉及脑干、晶体、腮腺、脊髓等耐受剂量极低的敏感器官,因此确保其摆位准确性对于提高放疗疗效具有重要临床意义24。放疗过程中,鼻咽癌患者的肿瘤缩小和自身身体形态改变都会影响放疗摆位误差16,为此,本研究将感兴趣区细分进行数据分析,发现采用新型固定方式,AP方向上的摆位误差相比LR和SI方向仍稍大(如ROI颈5在AP方向上的摆位误差超过0.3 cm的占比为 21.87%,而 L

35、R 和 SI 方向分别为 14.74%和8.49%)。解剖学上蝶窦与脑干在AP方向进行连接,而鼻咽癌的肿瘤区域(Gross Tumor Volume,GTV)通常位于蝶窦附近。有研究表明,当蝶窦从治疗开始的前35次连续摆位误差均超过0.2 cm/2时,为保证治疗安全建议重新制定计划25-27,因此进行鼻咽癌放疗摆位时,要特别注意AP方向的摆位偏差。鼻咽癌放疗常规需照射颈部淋巴结,研究发现下颈部尤其是 ROI颈6和 ROI颈7的摆位误差很大。ROI颈6在AP、LR、SI方向摆位误差超过0.3 cm的占比分 别 为 36.15%、18.30%和 8.48%,ROI颈7分 别 为38.84%、23.

36、22%和10.26%,而其余ROI摆位误差超过0.3 cm 的占比基本在 20%以内。ROI颈6和 ROI颈7更靠近胸椎,受锁骨、肩部等影响较大,因而较其他局部ROI存在更明显的摆位误差。有研究表明,治疗过程中,患者耸肩和肩部下沉都会对邻近靶区造成影响28;此外,发泡胶防水布袋表面是光滑的,发泡胶成型后,肩部区域存在一个斜坡,患者仰卧时会下滑。纠正鼻咽部的摆位误差后,对其余局部ROI的残余摆位误差进一步分析,结果发现在SI方向,ROI颈6和ROI颈7的残余摆位误差超过1.0 cm的占比分别为1.78%和1.8%,LR方向ROI颈7的占比为1.34%,AP方向 ROI颈6的占比为 1.34%,R

37、OI颈7的占比为 1.35%。第2期曹潘潘,等.个体化塑形的鼻咽癌多感兴趣区图像配准摆位误差-155有研究表明,当摆位误差大于1 cm时,靶区平均剂量最大偏差可达16%29。由此本研究建议可在防水布袋表面增加一些凸点设计,增加摩擦力;同时头颈部肿瘤患者进行体位固定和放疗摆位过程中,应关注患者肩部,避免出现耸肩的情况。中国鼻咽癌患者放疗最新指南中,靶区勾画常规采用“GTV+0.5 cm+0.5 cm”的方式30。本研究中,ROIPTV计算的外扩值在 SI 和 AP 方向均比局部 ROI小,且小于0.5 cm;而颈部ROI,特别是下颈部(ROI颈5至ROI颈7),外扩值几乎都超过0.5 cm,由此

38、说明采用该发泡胶固定装置的鼻咽癌患者颈部动度仍较大,常规外扩方案不能完全满足颈部照射需求。许森奎等17发现采用发泡胶对鼻咽癌患者进行体位固定的效果比常规固定方式更好,特别是在颈部固定上有明显改善,颈部外扩值基本控制在0.5 cm内。本研究与上述结果稍有不同,主要原因是存在配准范围的差异:许森奎等17研究中 ROI 区域较小,且对颈部ROI并未详细划分;本研究中ROIPTV配准区域更大,下界长达第七颈椎下缘,同时将颈部详细分段为每个颈椎的单独ROI。有研究表明不同ROI的选择产生的配准结果不同,且局部摆位误差范围大于整体摆位误差31。Djordjevic 等25报道无图像引导时,CTV-PTV外

39、扩范围为0.450.93 cm,而每日图像引导时为 0.230.68 cm。本研究采用每周一次图像引导模式进行鼻咽癌放疗,ROIPTV外扩为0.380.42 cm,局部ROI外扩为0.391.01 cm。因此鼻咽癌放疗时,每周一次的 CBCT 图像验证是需要的,且建议使用ROIPTV进行图像配准。进一步分析发现,ROIPTV与 ROI蝶窦、ROI寰枢椎、ROI颈3在 SI、LR、AP 方向均存在显著相关,ROI蝶窦、ROI寰枢椎和ROI颈3在上述平移方向的外扩也与ROIPTV最接近。ROI颈6与 ROI颈7明显与 ROIPTV的相关性更弱,且ROI颈6与ROI颈7区域在AP方向的外扩均超过0.

40、90 cm。因此为更精确地利用CBCT图像引导鼻咽癌放疗摆位,本研究建议行摆位校准时ROIPTV可不考虑将ROI颈6与ROI颈7纳入配准区域。此外,对于靠近下颈部、肩部等区域的靶区(在此区域内的转移淋巴结),应根据解剖位置的不同,采用个性化的 CTV-PTV外扩边界,以减少整体靶区外扩对各区域剂量的影响32。本研究虽然对43例鼻咽癌患者进行靶区分段,收集了224次CBCT数据进行分析,但仍存在一定的局限性:只使用了一种体位固定方式,并未将其他体位固定方式(如标准头枕加热塑头颈肩膜、真空垫加热塑头颈肩膜)纳入研究,进行横向比较;此外,本实验只考虑头颈部肿瘤中的鼻咽癌,并未将其他肿瘤(如舌癌、鼻腔

41、鼻窦癌、喉癌等)纳入研究。后续会进一步对如何减小患者下颈部区域的摆位误差进行详细分析。综上所述,鼻咽癌患者行放疗时,采用个体化塑形发泡胶加热塑膜的新型固定方式,照射范围内不同区域的摆位误差仍存在较大差异,可按不同颈段进行CTV-PTV外扩;此外,放疗前行CBCT验证时,图像配准范围不包括 ROI颈6、ROI颈7,更有利于放疗的精准实施。【参考文献】1 Chang ET,Ye W,Zeng YX,et al.The evolving epidemiology ofnasopharyngeal carcinoma J.Cancer Epidemiol Biomark Prev,2021,30:10

42、35-1047.2 Chen YP,ChanA,Le QT,et al.Nasopharyngeal carcinoma J.Lancet,2019,394(10192):64-80.3 杨俊昌,孙晓奕,唐从森,等.鼻咽癌调强放疗后颈部递推剂量限制可行性研究 J.中华肿瘤防治杂志,2020,27(17):1380-1386.Yang JC,Sun XY,Tang CS,et al.Dose limitation of posterior neck ofintensity modulated radiotherapy for nasopharyngeal carcinoma J.Chinese

43、Journal of Cancer Prevention and Treatment.2020,27(17):1380-1386.4 Wang ZH,Zhang SZ,Zhang ZY,et al.Protecting the oral mucosa inpatientswithoraltonguesquamouscellcarcinomatreatedpostoperatively with intensity-modulated radiotherapy:a randomizedstudy J.Laryngoscope,2012,122(2):291-298.5 Chua DT,Ma J,

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46、oscope,2008,118(4):663-670.8 吴事海,徐钢,全任翠,等.鼻咽癌调强放疗疗效及预后影响因素分析(附691例)J.现代肿瘤医学,2022,30(5):801-806.Wu SH,Xu G,Quan RC,et al.Analysis of the efficacy and prognosticfactors of intensity-modulated radiotherapy for nasopharyngealcarcinoma(691 cases)J.Modern Oncology,2022,30(5):801-806.9 Zhang B,Mo Z,Du W,et

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48、dshoulder membrane in radiotherapy for head and neck tumors and itspositioning error J.Medical Equipment,2016,29(5):14-15.11Chen AM,Daly ME,Cui J,et al.Clinical outcomes among patientswith head and neck cancer treated by intensity-modulated radiotherapywith and without adaptive replanning J.Head Nec

49、k-J Sci Spec,2015,36(11):1541-1546.12Kranen SV,Beek SV,Rasch C,et al.Setup uncertainties of anatomicalsub-regions in head-and-neck cancer patients after offline CBCTguidance J.Int J Radiat Oncol Biol Phys,2009,73(5):1566-1573.13Ahn PH,AhnAI,Lee CJ,et al.Random positional variation among theskull,man

50、dible,and cervical spine with treatment progression duringhead-and-neck radiotherapy J.Int J Radiat Oncol Biol Phys,2009,73(2):626-633.14Suzuki M,Nishimura Y,Nakamatsu K,et al.Analysis of interfractionalset-up errors and intrafractional organ motions during IMRT for headand neck tumors to define an

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