郭洪斌 姚月良 宋志恒
圖像增強劑對靶區(qū)劑量分布的影響
郭洪斌 姚月良 宋志恒
目的 通過實驗了解圖像增強劑對靶區(qū)劑量分布的影響。方法30.0%碘海醇應(yīng)用生理鹽水分別稀釋為0倍、2倍、4倍濃度,生理鹽水作為對照,分別在存在圖像增強劑或不存在時機架角0、120、240度等中心照射,劑量200cGy。結(jié)果照射時不論是否存在增強劑,靶區(qū)劑量隨著圖像增強劑濃度的增加而增加,照射時不存在增強劑的情況下,30.0%、15.0%、7.5%濃度增強劑與對照相比靶區(qū)劑量分別增加2.43%、1.81%、0.88%。結(jié)論CT模擬定位應(yīng)用圖像增強劑對靶區(qū)劑量分布影響很小,但是對于現(xiàn)代精準放療在在平掃上優(yōu)化治療計劃可以得到更精確的劑量。
圖像增強劑;CT掃描;三維適形照射;靶區(qū)劑量
CT模擬定位時口服或靜脈注射圖像增強劑,可更好的獲得靶區(qū)和危及器官的圖像,有利于精確勾畫靶區(qū)和危及器官,同時也不可避免地會導(dǎo)致掃描時CT值改變,而治療計劃系統(tǒng)(TPS)是通過組織間電子密度的差異計算放療劑量,而實際治療時無增強劑,可能會導(dǎo)致放療劑量誤差。本研究通過實驗來確定圖像增強劑對靶區(qū)劑量分布的影響,現(xiàn)將相關(guān)情況報道如下。
山東新華XHA600D醫(yī)用電子直線減速器,F(xiàn)onics Plan V7.1.0三維實形調(diào)強放射治療計劃系統(tǒng)(TPS),二維水箱,計量儀為北京康維衛(wèi)瑞達德SRT-100型,0.6cc電離室。
30.0%碘海醇圖像增強劑,應(yīng)用生理鹽水分別稀釋為0倍、2倍、4倍濃度,取上述溶液10ml裝入直徑1cm、長15cm塑料試管中,生理鹽水作為對照;電離室位于水下5cm,試管平行固定于電離室上方,CT定位掃描層厚3mm,將CT圖像傳至TPS并在圖像上勾畫靶區(qū),以電離室測量點中心為圓點勾畫靶區(qū),GTV大小為1.5×1.5×2.5cm,外擴0.4cm到CTV,CTV外擴0.4cm到PTV;機架角0、120、240度布野、等中心照射,劑量200cGy;照射時分別在存在圖像增強劑或不存在條件下進行。
照射存在圖像增強劑時,增強劑稀釋0倍、2倍、4倍濃度測得的劑量分別為198.3 cGy、196.7 cGy、195.9 cGy;照射不存在增強劑時,測得的劑量分別為198.4 cGy、197.2 cGy、195.4 cGy,照射時存在和不存在增強劑測得的劑量與對照相比增加百分數(shù)1.19%、1.60%、2.42%和0.88%、1.81%、2.43%。
近年來隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及放療設(shè)備精準度的大幅提高,放療在各種惡性腫瘤臨床治療中的應(yīng)用日益廣泛。而在放射治療中,照射時不論是否存在圖像增強劑,測得的劑量與對照相比隨著增強劑濃度的增加靶區(qū)劑量增加。臨床上增強CT模擬定位,但是實際治療過程中不存在圖像增強劑,試驗中存在圖像增強劑和不存在時進行照射,與對照相比隨著隨著圖像增強劑濃度的增加靶區(qū)劑量分別增加1.19%、1.60%、2.42%和0.88%、1.81%、2.43%。
照射野的角度對靶區(qū)劑量的影響,照射時存在圖像增強劑,當射線先經(jīng)過組織后經(jīng)過靶區(qū)(120和240度機架角)與射線垂直經(jīng)過增強劑后到靶區(qū)(0度機架角)相比,靶區(qū)劑量增加的要大些;但是照射時不存在圖像增強劑沒有見到此種變化,可能與加速器本身的系統(tǒng)誤差有關(guān)。
高能X射線在不同物質(zhì)中作用的效應(yīng)形式不同,比釋動能和吸收劑量的不同以及反向散射等[1],當增強劑介入后,圖像增強劑對靶區(qū)的劑量分布有一些影響[2],平掃CT計劃中計算得到的PTV平均劑量、95%和5%體積PTV接受的最小劑量和適形指數(shù)均顯著高于增強CT計劃;對于危及器官,平掃CT計劃中計算得到的危及器官平均劑量和危及器官V40均顯著高于增強CT計劃[3],增強CT與平掃CT相比靶區(qū)MU相差(1±0.8)%,最大相差3.3%。
本試驗證明,圖像增強劑對靶區(qū)劑量影響很小并在可接受的范圍內(nèi);但是應(yīng)用多葉光柵放療,光柵之間存在漏射,西門子直線加速器,最大葉間泄漏為1.50%,并隨著照射野增大而增加,而且使危及器官實際受照劑量比計劃值偏高,這些都可增加危及器官的受照劑量,所以對于現(xiàn)代精準放療,我們認為在平掃上優(yōu)化治療計劃可以得到更精確的劑量。
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Image Enhancement Agent Effect on the Dose Distribution of Target
GUO Hongbin YAO Yueliang SONG Zhiheng,Jilin Provincial People's Hospital,Changchun 130021,China
ObjectiveThrough experiments to understand image enhancement agent effect on the dose distribution of target.Methods30%iohexol application of saline were diluted 0 times,2 times,4 times the concentration,physiological saline as control,respectively,in the presence of image enhancement agent or absence of time frame angle of 0,120,240 degrees isocenter irradiation,dose of 200cGy.ResultsThe irradiation time,regardless of the existence of reinforcing agent,target dose increases with the increase of concentration of the image enhancement,does not exist when the irradiation enhancement agent,30%,15%,7.5%concentration enhancer and the control target dose respectively increase 2.43%,1.81%,0.88%.ConclusionCT simulation application of image enhancement agent effect on dose distribution of target area is very small,but for modern precision radiotherapy can get more accurate dose in the scan on the optimization of treatment plan.
Image enhancement agent,CT scanning,Three-dimensional conformal radiotherapy,Dose of target
作者單位:130021長春,吉林省人民醫(yī)院放療科
R445.3
B
1674-9308(2015)12-0033-01
10.3969/j.issn.1674-9308.2015.12.026