三维CT模拟定位技术在放射治疗中的应用

【关键词】  三维适形放射治疗;螺旋CT扫描机;QA;QC

　　随着计算机技术和医学影像技术在放射治疗中的广泛应用，肿瘤放射治疗进入了三维适形、调强治疗的新时代[1]。其标志是三维适形放射治疗(Three-Dimensional Conformal Radiotherapy,3DCRT)及其更高形式调强放射治疗(Intensity Modulated Radiotherapy,IMRT)。三维适形放射治疗是一种先进的外照射技术，它可以使经计划设计的高剂量区域很好地包罗三维靶体积，同时使周围的敏感组织和器官接受的剂量最小，这一技术一般由三维治疗计划设计的一组固定照射野实现，每一照射野的形状都与靶体积的形状一致，通常分布是均匀的。而调强放射治疗是一种更为先进的三维适形照射技术，它应用多种计算机优化技术，产生非均匀强度分布的照射野，对患者进行治疗。CT的发明克服了常规诊断型X线机和模拟定位机拍摄平片的缺点，提供了更多的横断面内的解剖结构的细节，在放射治疗计划设计中得到广泛的应用。随着数字计算机影像重建和显示技术的发展，以及超薄CT扫描和螺旋CT扫描的出现，极大地改变了放射治疗计划设计的定位和治疗模拟的面貌。三维CT模拟定位技术以“精确定位、精确计划、精确治疗”为特征，应用于临床放射治疗中。

　　1 设备与方法

　　1.1 设备

　　完整的三维CT模拟定位应由三部分组成：(1)一台大视野(FOV≥70cm)的螺旋CT扫描机，螺旋CT扫描能在极短时间内获得患者治疗部位的全部信息，极大提高了DRR的分辨率。CT扫描视野(FOV)越大，就能允许安排各种肿瘤常见的和特殊的治疗体位及体位固定器的CT扫描;(2)一套具有CT图像的三维重建、显示及射野模拟功能的软件，这种软件可以独立成系统，计划系统须具有特定的数据输出接口，将射野的有关数据送到激光射野模拟器中。图像重建与模拟过程必须在同一患者坐标系中进行，才能达到靶区的定位精度和患者时空及虚实位置的一致性;(3)一套激光射野模拟器。这种射野模拟器除保留传统激光定位灯作为靶中心和机械等中心在体表投影的指示器功能外，增加了使用射野在患者体表的外围投影的激光指示功能。

　　1.2 方法

　　临床上常用的三维CT模拟定位有以下三种方法：(1)铅丝法：它是将射线不透明标记物(一般为铅丝)大致放于病变在体表投影的附近，然后做CT扫描，扫描完成后患者即可离开。传输图像至计划系统，以三个铅丝的交点为校准点设计计划。铅丝法具有操作简单、方便、快速、受约条件少、适应治疗计划系统能力强的特点。(2)参考点标记法：它采用CT模拟机三维空间坐标与计划系统三维空间坐标相关性的原理而设计。具有操作简单、方便、快速、定位精确等特点。(3)坐标点反推法：它是利用三维空间坐标与计划系统三维空间坐标相关性的原理而设计，主要应用于常规定位后已做体表标记的患者，确保计划系统在验证二维人工计划时，体表标记交点和射野等中心点一致。坐标点反推法操作复杂，数据计算量大。

　　2 质量控制(QA QC)

　　在三维CT模拟定位中，激光灯和CT床面的QA、QC是该定位技术的关键。CT模拟定位系统内、外激光灯中心偏移量准确性的质量保证，在整个CT模拟定位系统的质量控制与质量保证中占十分重要的地位，直接关系到定位的准确性和治疗的准确性及治疗效果。要定时对激光灯系统进行校正，以免出现误差。CT床面的QA、QC在CT模拟定位中也很重要，CT治疗床的水平度可用水平尺测量。在床的长宽范围内，如果水平误差超过2mm，应通知厂家来维修。CT治疗床升降的指示数值的校正，在治疗床上放置70kg的重物，对治疗床在升降范围内进行升降床运动，把实际测量的数值与指示仪数值进行比较，如果误差超过1mm，应通知厂家来进行维修。

　　3 结果

　　目前放射治疗正朝着“精确定位”、“精确计划”、“精确治疗”的模式发展。要实现精确模式，离不开三维CT模拟定位系统，三维CT定位系统提高了定位精度，从而提高肿瘤的局部控制率和改善患者的生存质量。这正是肿瘤放射界一个世纪以来所追求的目标。

【参考文献】
  　1 胡逸民，杨定宇.肿瘤放射治疗技术.北京：北京医科大学·中国协和医科大学联合出版社，1999：186.