李雪南 修 霞* 李高峰
隨著大孔徑多排螺旋CT在放療模擬定位中的應(yīng)用,使得放療定位更加方便快捷,患者的體位更加舒適耐受,特別體現(xiàn)在對(duì)患者上肢需要外展的定位方案。通過(guò)對(duì)乳腺癌保乳術(shù)后根治性放療乳腺切線(xiàn)野的CT模擬定位技術(shù)的研究,對(duì)CT模擬定位技術(shù)與傳統(tǒng)X射線(xiàn)模擬定位技術(shù)的比較分析,將16排螺旋CT與單排螺旋CT的圖像進(jìn)行比較,探討大孔徑多排螺旋CT的原理、特性以及在放療模擬定位中的應(yīng)用價(jià)值和放射治療中的作用。
(1)負(fù)壓真空氣墊。直徑為0.5 mm的鉛絲,Philips Brilliance CT Big Bore 16排螺旋CT掃描機(jī),Philips Tumor LOC模擬定位工作站,LAP Dovado3激光定位系統(tǒng)。
(2)CT掃描條件。胸部螺旋掃描方式,全野照射;圖像野:450 mm;掃描層厚5 mm、層間隔5 mm、管電流為300 mA、管電壓為120 kv、螺距為1.0[1]。
(3)CT掃描范圍。下頜骨水平到切線(xiàn)野下界標(biāo)記線(xiàn)下2 cm。
(1)患者體位?;颊哐雠P位,雙上肢上舉外展,雙手抱頭;患側(cè)上肢不能舉過(guò)頭頂?shù)幕颊?,采取患?cè)上肢上舉外展,手抓同側(cè)耳,健側(cè)上肢上舉外展,手抱頭。
(2)體表參考標(biāo)記方法。乳腺切線(xiàn)野的CT模擬定位于掃描之前需要在患者的體表利用鉛絲做參考標(biāo)記,利用模擬定位系統(tǒng)外部激光燈,先移動(dòng)CT掃描床,將激光線(xiàn)調(diào)整到所需標(biāo)記的位置,并在患者體表畫(huà)上所需標(biāo)記,再將鉛絲貼于標(biāo)記線(xiàn)上。參考標(biāo)記線(xiàn)一般需要做4條:上界標(biāo)記線(xiàn)于平胸骨切跡;下界標(biāo)記線(xiàn)于患側(cè)乳房皺褶下2 cm;內(nèi)側(cè)界標(biāo)記線(xiàn)于鎖骨頭下胸部體中線(xiàn);外側(cè)界標(biāo)記線(xiàn)于患側(cè)腋中線(xiàn)。此外需要做2個(gè)標(biāo)記點(diǎn):手術(shù)切緣做一標(biāo)記點(diǎn),淋巴引流管區(qū)做一標(biāo)記點(diǎn)[2]。
(3)乳腺切線(xiàn)野CT模擬定位方法。完成體表標(biāo)記后進(jìn)行CT掃描,在模擬定位工作站建立中心層面。選擇上屆標(biāo)記線(xiàn)所在的CT層面,勾畫(huà)上界輪廓border;選擇下屆標(biāo)記線(xiàn)所在的CT層面,勾畫(huà)下界輪廓border,等中心管理系統(tǒng)自動(dòng)找到border的中心層面。保留顯示的中心層面并在中心層面建立等中心,連接內(nèi)屆標(biāo)記線(xiàn)和外屆標(biāo)記線(xiàn)在此CT層面上的兩點(diǎn),形成一條線(xiàn)段為setup,測(cè)量setup與肺組織邊沿的最大距離,>1.8~2.2 cm則需要調(diào)整setup,等中心管理系統(tǒng)自動(dòng)找到setup的中心,即為乳腺切線(xiàn)野的等中心。確認(rèn)后將信息傳輸至LAP Dorad3激光定位系統(tǒng),CT技師只需移動(dòng)CT掃描床的一個(gè)方向,即調(diào)整患者的頭腳(SI)方向至等中心位置,患者左右(RL)方向和前后(AP)方向均由激光燈的移動(dòng)得到等中心坐標(biāo)位置。按照激光線(xiàn)作切線(xiàn)野等中心體表標(biāo)記[3]。
(4)乳腺切線(xiàn)野傳統(tǒng)X射線(xiàn)模擬機(jī)定位方法?;颊哐雠P位,雙手抱頭或患側(cè)上肢上舉外展手抓同側(cè)耳。①在皮膚上測(cè)量出胸壁射野長(zhǎng)度和內(nèi)、外切線(xiàn)野的等中心位置,內(nèi)切野界限設(shè)定為體中線(xiàn)對(duì)側(cè)旁開(kāi)2~3 cm,外切野界限設(shè)定為患側(cè)腋窩后線(xiàn),把鉛絲貼在內(nèi)、外切線(xiàn)野外界的皮膚上作為標(biāo)記,使兩者走形完全吻合;②轉(zhuǎn)動(dòng)X射線(xiàn)模擬機(jī)架,調(diào)整床的左右和升降位置,使X射線(xiàn)模擬機(jī)燈光野的底邊與內(nèi)、外野重疊,X射線(xiàn)模擬機(jī)燈光野的射野寬度為超出乳腺輪廓1~2 cm,并且射野內(nèi)肺組織厚度≤1~1.5 cm,此時(shí)X射線(xiàn)模擬機(jī)的機(jī)架角度為內(nèi)切野的入射角。外切野的定位和上述相同。
大孔徑16排螺旋CT模擬定位機(jī)在乳腺癌保乳術(shù)后根治性放療乳腺切線(xiàn)野的定位中的應(yīng)用,使得患者的掃描體位更加舒適耐受,體位固定更加牢固并且重復(fù)性好,在定位和治療過(guò)程中體位更容易保持,避免了因身體受限而造成的體位位移以及傳統(tǒng)X射線(xiàn)模擬定位機(jī)需要手工測(cè)量皮膚表面并移動(dòng)床時(shí)所造成的誤差[4]。
大孔徑16排螺旋CT模擬機(jī)的定位驗(yàn)證誤差均優(yōu)于傳統(tǒng)X射線(xiàn)模擬機(jī)(見(jiàn)表1),圖像有較高的時(shí)間、空間和密度分辨率,質(zhì)量?jī)?yōu)于單排螺旋CT(如圖1所示)。
表1 大孔徑16排螺旋CT模擬定位機(jī)與傳統(tǒng)X射線(xiàn)模擬定位機(jī)的定位比較
圖1 大孔徑16排螺旋CT與單排螺旋CT的定位圖像比較
大孔徑多排螺旋CT在放療模擬定位中的應(yīng)用,極大方便了放療模擬定位的需求,使定位更加精確,并為精確計(jì)劃和治療提供保證。
近年來(lái),中國(guó)乳腺癌發(fā)病率在逐年上升,目前乳腺癌的早期治療方法為保留乳房手術(shù)加根治性放射治療[5]。文獻(xiàn)報(bào)道,保乳術(shù)后放射治療能顯著降低乳腺癌局部區(qū)域復(fù)發(fā)率,降低幅度為三分之二,并能提高總生存率[6]。乳腺癌保乳術(shù)后根治性放射治療的作用體現(xiàn)在對(duì)腫瘤局部控制和遠(yuǎn)期生存的影響上,通常采用常規(guī)切線(xiàn)野照射全乳腺,即可取得較高的腫瘤控制率、較低的心肺并發(fā)癥發(fā)生率和較好的美容效果[7-9]。早期乳腺癌接受保乳術(shù)后放射治療可達(dá)到和改良根治術(shù)相仿的長(zhǎng)期局部控制率和總生存率,其中6項(xiàng)大型前瞻性臨床研究已得到證實(shí),保乳術(shù)后放射治療在乳腺癌治療中起到了至關(guān)重要的作用[10-15]。而乳腺癌保乳術(shù)后根治性放療乳腺切線(xiàn)野的定位是放射治療中一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),乳腺切線(xiàn)野定位的準(zhǔn)確性,直接影響射野設(shè)計(jì)及治療的精確度,其中模擬定位的設(shè)備是基礎(chǔ)。
常規(guī)CT的孔徑為70 cm,難以滿(mǎn)足乳腺切線(xiàn)野設(shè)計(jì)將患者上肢外展的體位需求,85 cm大孔徑多排螺旋CT不僅解決了這一難題,還使掃描的速度及圖像重建質(zhì)量極大提高。而CT的基本原理主要是圖像重建,根據(jù)人體組織對(duì)X射線(xiàn)吸收能力不等的特性,用旋轉(zhuǎn)發(fā)射的X射線(xiàn)對(duì)人體各個(gè)部位一定厚度的層面進(jìn)行掃描,由探測(cè)器接受穿透過(guò)該層面的衰減的X射線(xiàn),轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光后,由光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),再經(jīng)模-數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為數(shù)字,輸入電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和圖像重建,即得到該層面的不同密度組織的黑白影像[16]。
螺旋CT的特點(diǎn)是利用滑環(huán)技術(shù),使得X線(xiàn)球管的供電系統(tǒng)經(jīng)電刷和滑環(huán)而不需用普通CT機(jī)的電纜,探測(cè)器和球管不受電纜長(zhǎng)度的限制,沿著人體長(zhǎng)軸的方向連續(xù)而勻速地旋轉(zhuǎn)。掃描床則同步勻速遞進(jìn),掃描的軌跡呈螺旋狀前進(jìn),可快速地不間斷地完成容積掃描。多排螺旋CT的特點(diǎn)是探測(cè)器多層排列,高速完成較大范圍的容積掃描,其圖像質(zhì)量好,成像速度快,具有很高的空間、時(shí)間和密度分辨率,拓寬了CT的應(yīng)用范圍,患者所接受的射線(xiàn)劑量明顯減少,X線(xiàn)球管的使用壽命明顯延長(zhǎng)。
臨床上大孔徑多排螺旋CT機(jī)的質(zhì)量控制和機(jī)器維護(hù)是精確放療模擬定位的質(zhì)量保證,在使用過(guò)程中必須嚴(yán)格按照國(guó)際質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn),做好設(shè)備的質(zhì)量控制及日檢、周檢和月檢[17-18]。根據(jù)國(guó)家對(duì)大型醫(yī)療設(shè)備相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,必須嚴(yán)格落實(shí)崗位責(zé)任制,做到專(zhuān)人保管和專(zhuān)人使用,以確保臨床應(yīng)用的質(zhì)量和安全[19]。
大孔徑16排螺旋CT在放療模擬定位中的應(yīng)用極大提高了放療定位的精度,為放療的精確計(jì)劃和治療提供了必要保證。為調(diào)強(qiáng)放療(intensity modulated radiation therapy,IMRT)以及圖像引導(dǎo)放療(image guided radiation therapy,IGRT)等新技術(shù)的開(kāi)展奠定了基礎(chǔ)。
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