(胡健)肿瘤精确放疗学术会议-胡健【23页】.pptxVIP

呼吸运动对重建体积和剂量分布的影响武汉大学人民医院放疗科胡健

肺癌目前全世界发病率和死亡率最高的恶性肿瘤随着技术进步，诊断、计划、治疗水平得到长足进步放射治疗在肺癌治疗的地位逐步提升在肺癌的放射治疗中，其中一些问题

问题CT技术的发展，扫描时间的大幅缩减，其重建体积准确性？PET/CT对于肿瘤实现了功能代谢显像和解剖显像，但对于运动肿瘤重建体积是否真实可信？呼吸运动导致的肿瘤和危及器官的运动对剂量分布的影响？

主要内容1.CT扫描条件对体积重建准确性的影响2.螺旋CT对于运动靶区重建体积重建缺陷3.呼吸运动对剂量分布的影响

CT与TPS的纽带--CT值-相对电子密度曲线CT扫描时获取不同的灰度值（CT值），与TPS相关联的是CT-相对电子密度曲线CT/RED曲线和CT机有着一一对应关系，在不同的CT机上会得到不同的CT/RED曲线冯国生,梁远，吴丹玲等.CT值-相对电子密度转换曲线的影响因素分析.中华放射肿瘤学杂志;2012,21:281-284

CT-RED曲线扫描层厚和扫描电流影响甚微冯国生,梁远，吴丹玲等.CT值-相对电子密度转换曲线的影响因素分析.中华放射肿瘤学杂志;2012,21:281-284

CT机工作在不同管电压状态下，或更换球管也会得到不同的CT/RED曲线ConstaniouC等研究发现，由CT-RED曲线错误引起的TPS剂量错误可达到20.1%。祁振宇,黄劭敏,邓小武.放疗计划CT值得校准检测及其影响因素分析.癌症;2006,25:110-114ConstaniouC,HarringtonjC,DewerdLA.AnelectrondensityphantomforcalibratingCT-basedplanningcomputerstocorrectforheterogeneities[J].MedPhys;1992,25:325-332在低原子序数范围内CT值几乎一致，在致密骨范围CT值差异明显

1.CT扫描条件对体积重建准确性的影响

扫描模体：硬壁和软壁模体（已知体积）诊断CT扫描条件：CT机器：2排HispeeddualCT和64排LightspeedVCT螺旋CT（管电压选择均120kV）各自螺距/床速分为2组：0.75:1/6mm/rot—慢速（扫描时间16.8s）;1.5:1/9mm/rot—快速（扫描时间8.3s）0.516:1/20.62mm/rot—慢速（扫描时间4.6s）;0.984:1/39.37mm/rot—快速（扫描时间1.9s）不连续不同定位线扫描5次胡健,徐利明,李长虎等.FBCT与CBCT水膜体模拟膀胱体积的准确性研究.中华放射肿瘤学杂志;2014,23:426-429

结果硬壁模体重建体积与真实值偏差为-（1.5-0.2）%软壁模体重建体积与真实值偏差为-（4.2-0.1）%软壁模体在快扫描模式下，重复性较其他模式差

结论硬壁模体在慢/快CT重建体积差异小，且具有良好重复性对于活动性器官（呼吸、充盈等运动）扫描推荐少排慢扫描模式

2.螺旋CT对于运动靶区重建体积重建缺陷呼吸运动模拟装置蜡块制作成不同已知体积的规则模体，分别标记为1,2,3,4,5,6,7,8,9号模块，设置运动幅度为2.5cm，运动频率为18次/min不连续地扫描10次

李承军,徐利明,李长虎.螺旋CT用于确定运动靶区时的体积重建缺陷的模体研究.中华放射肿瘤学杂志;2014,6期接受发表

物体运动对扫描成像的影响（模拟视图）静止运动

结果CT对运动物体的体积重建误差运动物体重建变形体积重建误差具有随机性体积丢失现象居多，最多丢失达55.5%，绝对丢失体积最大达74.48cm3不同形状静止和运动物体CT图像，从上到下运动范围依次为0cm,1cm,2cm,3cm,4cm

讨论CT图像对运动物体重建的缺陷体积失真随机性CT扫描时模体运动方向与进床方向相反时可能会导致真实扫描体积的丢失

小结螺旋CT能够真实反映不同形状静止物体的真实体积。快速螺旋CT扫描运动物体时可能会产生体积信息丢失，此现象具有随机性。随着模块体积的变小，重建体积的相对偏差增大，当靶体积小于2cm3时，可能全部丢失即使按照本单位外扩PTV的经验或标准给予了一定的扩边，其外扩的PTV可能仍然是不充分的应对措施模拟机下观察靶区（或膈肌）运动幅度及方向，确定PTV扩边4D-CT增加屏气扫描多次扫描，以融合体积代表ITV。─肿瘤精确放疗过程的质量保证制

3.呼吸运动对剂量分布的影响

模糊效应（Blurringeffect）相互影响效应(Interplayeffect)剂量变形效应(