基于四维CT部分乳腺外照射靶区与危及器官剂量学研究

摘要

目的：基于四维CT（4DCT）扫描探讨不同参照物对不同勾画者勾画保乳术后部分乳腺外照射（EB-PBI）术腔靶区的影响以及对EB-PBI剂量学参数的影响，同时比较三维 CT（3DCT）和4DCT图像间 EB-PBI三维适形放疗计划（3D-CRT）间靶区与危及器官（OAR）剂量学参数的差异。
　　方法：从已行3DCT和4 DCT扫描保乳术后患者中选择血清肿可见度（SCS）≥3分、术腔边界标记金属夹≥5个的患者（20例），在4DC T10个时相上，5位勾画者经过勾画标准培训后参照统一勾画标准对每位患者分别基于术腔边界金属夹、术腔血清肿以及两者结合勾画靶区得到 GTVC、GTVS、GTVC+S，比较不同勾画者基于不同参照物勾画靶区的体积差异、变异系数（COV）差异、匹配度（MD）差异。将同一勾画者在4DCT10个时相上勾画的GTVC、GTVS、GTVC+S分别融合得到内大体靶体积（IGTVC、IGTVS、IGTVC+S），由同一物理师在4DCT吸气末（EI）时相上分别基于这3种融合后的靶区制定3D-CRT计划，并比较三组间靶区体积、均匀性指数（ HI）、适形度指数（CI）以及OAR剂量学差异。同时依据同一勾画者勾画的GTVC+S在EI时相上制定3D-CRT，并将EI时相的3D-CRT复制到呼气末（EE）时相和3DCT图像上。探讨3DCT图像、EI时相及EE时相间靶区和O AR剂量学参数的差异性。
　　结果：每位勾画者GTVC、GTVS、GTVC+S间体积差异均有统计学意义（均p﹤0.05）。5位勾画者GTVC间、GTVC+S间体积差异有统计学意义（p=0.008、0.021）。5位勾画者COVC间、COVC+S间差异有统计学意义（p=0.002、0.015）。5位勾画者 MDC、MDS、MDC+S间差异有统计学意义（p=0.000），并且MDC、MDS、MDC+S两两间的差异均有统计学意义（均 p﹤0.05），且 MDS＞MDC+S＞MDC。血清肿组、金属夹组、金属夹结合血清肿组IGTV间、计划靶体积（PTV）间及PTV与患乳体积比差异均有统计学意义（均p＜0.05），其中IGTVC与IGTVS，IGTVC与IGTVC+S, IGTVS与 IGTVC+S间体积均不同（p=0.019、0.000、0.000），即IGTVC+S＞IGTVC＞IGTVS；三组PTV体积比及PTV与患乳体积比差异均有统计学意义（血清肿组＜金属夹组＜金属夹结合血清肿组，均p＜0.05）。血清肿组患侧正常乳腺、患侧肺受照剂量均小于金属夹组及金属夹结合血清肿组（均p＜0.05），三组间HI、CI差异均无统计学意义（p=0.878、0.086）。基于3DCT图像勾画的术腔靶区体积大于基于 EI、EE时相勾画的术腔靶区体积（p=0.002、0.002)。患者不同呼吸时相间90％等剂量曲线所包绕的计划靶区体积（V90%）比较差异有统计学意义（p=0.024），并且3DC T时相的V90%小于EI时相及EE时相的V90%（p=0.001、0.025），而不同呼吸时相间HI、CI及靶区平均受照剂量比较，差异均无统计学意义（p=0.125、0.536、0.132）。3个计划间OAR相关剂量体积参数差异均有统计学意义（均p＜0.05），并且3DCT图像的OAR受照剂量均高于EI时相及EE时相（均p＜0.05）。
　　结论：当SCS≥3分且术腔边界标记金属夹≥5个时，在4DCT图像上基于血清肿勾画EB-PBI患者术腔靶区时勾画者间差异显著小于基于金属夹及基于血清肿结合金属夹勾画时勾画者间的差异。在4DCT图像上基于不同参照物构建靶区导致的体积差异对靶区剂量分布无明显影响，但对患侧乳腺及患侧肺的受照剂量却有明显影响。自由呼吸状态下基于4DCT图像定位并制定EB-PBI放疗计划在降低危及器官受照剂量上要优于3DCT图像，并且基于3 DC T图像制定的 EB-PBI放疗计划可能会因呼吸运动而产生靶区漏照的可能性。

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前言

第一部分 基于4DCT扫描探讨不同参照物对不同勾画者勾画保乳术后部分乳腺外照射术腔靶区的影响

1.1 材料与方法

1.2 结 果

1.3 讨 论

第二部分 基于4DCT扫描探讨金属夹、血清肿及两者结合勾画靶区对部分乳腺外照射剂量学参数的影响

2.1 材料与方法

2.2 结 果

2.3 讨 论

第三部分 自由呼吸状态下三维CT和四维CT极限时相部分乳腺外照射放疗计划的比较

3.1 材料与方法

3.2 结 果

3.3 讨 论

结论

参考文献

攻读学位期间取得的科研成果

致谢