同機(jī)及異機(jī)融合精的度的臨床驗(yàn)證

1、PET-CT同機(jī)及異機(jī)融合精度的臨床驗(yàn)證檢驗(yàn) 醫(yī) 學(xué) 與 臨 床 年 月 第 卷 第 期 , . , .論 著 ? 同機(jī)及異機(jī)融合精度的臨床驗(yàn)證文慶蓮,吳 虹,楊 波,何麗佳,任培蓉 ,尚昌玲,張建文,吳敬波 瀘州醫(yī)學(xué)院 附屬醫(yī)院腫瘤科 ,四川瀘州【摘要】 目的 驗(yàn)證惡性腫瘤患者放療定位時同時采用的 ? 與 在頭頸部、 胸部、盆腔異機(jī)和同機(jī)融合的精度, 為? 在臨床放療中的應(yīng)用提供依據(jù)。方法 綜合采用定位標(biāo)志和 解剖結(jié)構(gòu)對患者的 ? 和定位 進(jìn)行自動融合和人工融合 , 分別比較頭頸部、胸部、盆腔同機(jī)以及異 機(jī)融合的精度 , 并分析三維方向的融合誤差。結(jié)果 在不同的解剖部位 ,同機(jī)融合均明顯優(yōu)于

2、異機(jī)融合 ; 在頭頸部和 盆腔, 在 、 方向擺位重合度高 , 和同機(jī)融合差異不大 , 方向異機(jī)融合精度差于同機(jī)融合。在胸部和上腹部不 論 ? 同機(jī)融合還是 與異機(jī)融合 , 誤差均較大 , 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 , 達(dá)不到精確 放療靶區(qū)勾畫的要求。結(jié)論 在頭頸部和盆腔 , 和不管是同機(jī)還是異機(jī)融合 , 均能 達(dá)到精確放療的要求 , 而在胸部和上腹部能夠指導(dǎo)靶區(qū)勾畫 ,但呼吸動度等原 因影響融合精度 , 圖像融合適應(yīng)精確放療還需要更多的驗(yàn)證工作和方法?！娟P(guān)鍵詞】 ? ; 同機(jī) ; 異機(jī); 融合精度 : . / . . 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 : 文 章 編 號 : ? / ? 。 ,? ,? 。 ? ,?,?,

3、. ,?. ? , , , ? .? ? . ,.?, , ? .?,三維適形放療 和適形調(diào)強(qiáng)放療 等精確 者,其中男 例,女 例; 年齡 歲, 平均 . ±放療技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用 , 其實(shí)施關(guān)鍵是靶區(qū)的精確勾畫。影. 歲; 其中頭頸部腫瘤 例鼻咽癌 例、喉癌 例、腮腺像技術(shù)的不斷發(fā)展為靶區(qū)勾畫的準(zhǔn)確性提供了條件。 ? 癌 例 , 胸部腫瘤例 肺癌例、食道癌 例 , 腹部盆腔作為功能顯像的代表 , 在放療中的應(yīng)用更是研究的 熱點(diǎn) , 部腫瘤例 子宮頸癌例、直腸癌 例 。所有患者診斷均它在一定程度上改變了傳統(tǒng)的以解剖圖像來定義靶區(qū)范圍的經(jīng)病理證實(shí) ,所有病例均行 一氟代脫氧葡萄糖概念

4、, 為靶區(qū)的確定提供了更 多有價值的活體生物信息 。 / 全身掃描。融合成像技術(shù)可結(jié)合 和兩種圖像的 優(yōu)勢 , . 設(shè)備公司的 ?型 、回旋加速使生物功能靶區(qū)和解剖結(jié)構(gòu)靶區(qū)能有機(jī)結(jié)合和直觀展示 , 能更 器 , 公 司 、合成模塊 , 公司便捷地用于臨床放療計(jì)劃中靶區(qū)的精確勾畫口 。 前在臨床 等配套設(shè)備。治療計(jì)劃系統(tǒng)。上應(yīng)用的圖像融合方式包括同機(jī)融合和異機(jī)融合 , 其融合精度 . / 和 定位 所有患者分別采用 公司 ?直接影響 ? 在放療靶區(qū)勾畫中的應(yīng)用 。有關(guān)文獻(xiàn)報 型/ 核醫(yī)學(xué)科 和腫瘤 科 進(jìn)行定位 ; 兩道多為體模驗(yàn)證融合的精度 , 對具體臨床實(shí)際操作中常采用融 種儀器的床 板均采

5、用相同的定位專用平板床 ; 顯像劑為合方法可達(dá)到的融合精度及誤差報道不多 , 因此作者初步驗(yàn)證 , 放化純大 于 ?；颊呦仍谀[瘤科模擬定位機(jī)上行了 年 月至 年 月 例患者行 ? 和 放 擺位固定 , 頭頸部腫瘤采用熱塑 頭頸肩網(wǎng)固定 , 胸部腫瘤和腹療定位時同機(jī)融合和異機(jī)融合圖像的誤差 , 并比較不同部位的 部盆腔部腫 瘤均采用熱塑體網(wǎng)固定 , 立體定位架下三維激光燈融合誤差 , 現(xiàn)報道如下。 確定定位參考點(diǎn) , 標(biāo)記于體模 , 并行 定位增強(qiáng)掃 描。頭頸部掃描范圍為顱頂至鎖骨頭下 ; 胸部腫瘤掃描范圍為環(huán)資料與方法. 一般資料 收集本院 年 月至 年月共 甲膜水平至肋膈角下 , 腹部盆腔

6、部腫瘤掃描范圍腰 椎例利用 / 定位進(jìn)行適形調(diào)強(qiáng)放射治療的惡性腫瘤患 體上緣至坐骨結(jié)節(jié) 下。然后患者到核醫(yī)學(xué)科行 、/ 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床 年 月第 卷第 期 , , .定位掃描, 擺位條件及固定模式同 定位, 并用三維激光燈 下緣、胸骨柄 、 第一腰椎 、氣管分叉 、肺內(nèi)與 定位參考點(diǎn)校準(zhǔn)。 和的掃描層厚均為 , 病變上緣 ; 盆腔選取第二腰 椎 、尾骨尖 、髂前上定位前患者空腹以上 ,要求血糖濃度控制在 . /棘 、髂總動脈分叉 、髖丘最上緣 。異機(jī)融合誤差以下,注射劑量為. / , 注射后患者保持安靜約 的計(jì)算:單純定位 影 像 腫瘤科 分別測定參考點(diǎn)與定位 , 然后開始定位和掃描 , 定位

7、前排尿。 標(biāo)記點(diǎn) 的三維方向距離 ,然后與影像融合 , 測定相應(yīng)參考經(jīng)過腫瘤科 和/ 核醫(yī)學(xué) 的薄層連續(xù)掃描圖點(diǎn)與定位標(biāo)記點(diǎn)的三維方向距離 , 前后數(shù)據(jù)相減后取絕對值獲像以 格式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸入圖像融合軟件系統(tǒng)得誤差的均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差 , 獲得 異機(jī)融合誤差的數(shù)據(jù)。同機(jī)融合提供 , 融合方法采用自動融合和人工點(diǎn)對點(diǎn)互信息融合。融 誤差的計(jì)算 : 在 影像核醫(yī)學(xué)科分別測定參考點(diǎn)與定位標(biāo)合包括腫瘤科定位 與異機(jī)圖像融合和核醫(yī)學(xué)科 記點(diǎn)的三維方向距離 , 然 后與影像融合 , 測定相應(yīng)參考點(diǎn)與 同機(jī)圖像融合。 與定位標(biāo)記點(diǎn)的三維方向距離 , 前后數(shù)據(jù)相減后取絕對 值獲得. 規(guī)定坐標(biāo)系 面對人體左右方向?yàn)?

8、軸 , 人體厚度方向誤差的均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差 , 并進(jìn)行定位精度分析。為 軸 ,? 掃描軸線方向?yàn)?軸。確定坐標(biāo)點(diǎn) , 定位時 . 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用 檢驗(yàn)進(jìn)行分析 ,. 為差異有固定裝置放置鉛點(diǎn) , 在已知坐標(biāo)點(diǎn)的情況下利用立體定向框架 統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 系統(tǒng)的三維坐標(biāo)分析 , 檢驗(yàn)融合圖像的定位精度。選取相對固結(jié) 果定的解剖結(jié)構(gòu)作為參考點(diǎn)并命名 , 頭頸部選擇鼻尖 、樞椎 . 頭頸部圖像融 合定位精度 表 顯示頭頸部 個解剖標(biāo) 、舌骨頭 、巖尖 、鎖骨頭 ; 胸部選取 鎖骨頭 志同機(jī)融合和異機(jī)融合在三維方向上的誤差表 頭頸部平均融合誤差 , ±注: 同一融合方式同一參考點(diǎn)三維方向上的統(tǒng)計(jì)學(xué)差

9、異 ; 同一融合方式不 同參考點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 ; 同機(jī)融合與異機(jī)融合之間誤差。由表 可見,同機(jī)融合時 , 個參考點(diǎn)分別在 、 、 三維異機(jī)融合時 ,胸廓標(biāo)記點(diǎn)誤差大于頭頸部 , 這可能與胸部放療方向上的誤差均小于 , 且 個方向差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 , 這 擺位誤差大于頭頸 部有關(guān), 各個放療中心的擺位情況不太一致, 各中心都通過外放進(jìn)行解決。縱隔定位標(biāo)記點(diǎn)是因?yàn)榛颊吖潭ㄓ谔幱谕惑w位 , 只是掃描時間前后相差約 , 頭頸部受呼吸 運(yùn)動影響小 , 只受患者在固定情況下較小 方向上的誤差與胸廓標(biāo)記點(diǎn)誤差差異 有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。肺內(nèi)腫的不自主運(yùn)動 ,誤差最小 ;另外,所選的 個參考點(diǎn)均為較為固 瘤標(biāo)記點(diǎn)

10、受 呼吸運(yùn)動和擺位誤差的影響 , 、 、 個方向定解剖結(jié)構(gòu),以骨性結(jié)構(gòu)為主 ,同種融合方式參考點(diǎn)之間差異 的誤差均較大 , 與其他標(biāo)記點(diǎn)相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此 ,也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在異機(jī)融合時 , 在 方向上誤差大于 、 在胸部腫瘤中 , 受呼吸運(yùn)動和擺位誤差的影響 , 與不方向 , 差值達(dá)以上 , 與 、 方向相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意 管是同機(jī)還是異機(jī)融合 , 均不滿足直接勾畫靶區(qū)。在胸部腫瘤義,與同機(jī)融合相比 , 方向差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ,而與 、 中, 用于靶區(qū)勾畫 雖不能達(dá)到精確放療的要求 , 但方向差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。由于圖像在腫瘤科專用?？梢悦黠@區(qū)別淋巴結(jié)和肺不張 , 用于靶區(qū)識別具有重

11、要意義。 擬定位機(jī)上獲得 , 圖像在核醫(yī)學(xué)科 ? 機(jī)上掃描獲 . 盆腔圖像融合定位精 度 見表 。盆腔所選、 、 、得,存在 次擺位重復(fù)性的問題。因此 , 異機(jī)融合精度稍差于為較為固定的解 剖標(biāo)記點(diǎn) , 同機(jī)融合時 個參考點(diǎn)在 、 、同機(jī)融合, 這可能與 次擺位時容易出現(xiàn)下頜骨仰度無法完全 三維方向上 的誤差均小于 , 且 個方向差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)重合有關(guān); 而在 、方向擺位重合度高 , 和同機(jī)融合差異不 意義,參考點(diǎn)之間 差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 , 這與頭頸部腫瘤類似 ;大。整體誤差差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 , 說明在頭頸部不管是同機(jī)還 在異機(jī)融合時 , 、 、 方向均存在一定差值 , 達(dá)以上 , 是異機(jī)融合

12、 , 在融合完全能夠達(dá)到精確放療的要求。方向差異最大 ,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 , 與同機(jī)融合相比 , 、 方向. 胸部圖像融合定位精度 表 顯示胸部 個標(biāo)志點(diǎn)同機(jī) 的差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué) 意義。 為盆腔腫瘤,在同機(jī)融合時 ,患者融合和異機(jī)融合在三維方向上的誤差。在胸部 , 同機(jī)融合時胸處于同一體位 ,盆腔結(jié)構(gòu)雖受呼吸和肛門排氣的影響 , 盆腔腫廓的 個骨性標(biāo)記點(diǎn) 、 、 同機(jī)融合誤差均小于 , 瘤與其他參考點(diǎn)相比位置變化不大。在異機(jī)融合時 , 由于 次 且 、 標(biāo)記點(diǎn)三維方向上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。縱隔定位標(biāo)擺位重復(fù)性的問題 , 個方向融合精度差于同機(jī)融合 , 但與同記點(diǎn) 、 方向融合誤差為 , 大于標(biāo)記點(diǎn)

13、但差異機(jī)融合相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 , 說明不管是同機(jī)還是異機(jī)融 無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ;在 方向融合誤差達(dá)以上 ,與 、 、 合,在盆腔? 融合完全 能夠達(dá)到精確放療的要求。另三維方向以及、 方向差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。肺內(nèi)腫 瘤外, 在做? 融合時發(fā)現(xiàn)了 例患者盆腔 報告陰性小融合誤差最大 , 、 方向融合誤差達(dá)以上 , 方向融合 于 的淋巴結(jié) , 提示有 代謝, 這對治療計(jì)劃的設(shè)定和誤差也達(dá) 以上, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。胸廓和縱隔能達(dá)到 靶區(qū)的設(shè)計(jì)有很大的指導(dǎo)意義 , 整體誤差無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。精度要求, 肺內(nèi)腫瘤由于呼吸動度的原因 , 融合誤差較大。在? 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨 床 年 月第 卷第 期 , . , .

14、表 胸部平均融合誤差 , ±注: 同一融合方式同一參考點(diǎn)三維方向上的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 ; 同一融合方式不 同參考點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 ; 同機(jī)融合與異機(jī)融合之間誤差。表 盆腔部平均融合誤差 , ±口注: 同一融合方式同一參考點(diǎn)三維方向上的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 ; 同一融合方式 不同參考點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 ; 同機(jī)融合與異機(jī)融合之間誤差。討 論 吸門控技術(shù),即使是同機(jī)融合 ,肺內(nèi)腫瘤的融合精度仍無法滿 對于融合方式的問題 ,目前臨床上采用和 異機(jī) 足精確放療的要求 , 尤其在 下肺, 融合誤差達(dá) 以上, 而融合和同機(jī)融合 。因存在諸如體位轉(zhuǎn)換、固定圖像轉(zhuǎn)換等因在頭頸部和盆腔 , 這個問題影響較小素易造

15、成誤差 ,有時這些誤差可能相當(dāng)大 , 而與精確放療的基 在本研究中采 用異機(jī)融合時 , 頭頸部固定和擺位重復(fù)性本要求相違背 , 從而影響精確放療計(jì)劃制訂與實(shí)施。 同機(jī)融合 好, 方向的誤 差主要取決于 和的掃描視野和像素時, 由于 和安裝在同一掃描機(jī)架上 , 并共用同一定位 分辨率。 等 報道頭 頸部腫瘤 ? 融合中測得的坐標(biāo)系統(tǒng) , 患者不存在重復(fù)擺位的問題 ,可以有效降低融合圖 誤差以 軸最 大, 最大值在體模上為 ., 在患者為 .像的機(jī)械誤差和患者體位變動的影響 , 圖像融合精度總體高于。異機(jī)融合時 頭頸部 方向的誤差還與 次擺位體位變化異機(jī)融合。 及下頜骨的俯仰程度有關(guān)。在實(shí)際臨床工

16、作中 ,? 的融 本文的研究結(jié)果顯示 , 不管是同機(jī)還是異機(jī)融合 , 頭頸部 合精度尚受到體內(nèi)器官運(yùn)動、患者體位的輕微變動、過長的掃 融合精度高 ,能達(dá)到精確放療的要求 , 同機(jī)融合精度略高于異 描時間等多種因素的影響。靶區(qū)的運(yùn)動是影響影像融合精確 機(jī)融合精度 , 在異機(jī)融合時 , 、 方向略好于 方向。在盆 性的重要因素 , 特別是呼吸運(yùn)動對胸、腹部腫瘤放療計(jì)劃的制 腔,同機(jī)融合精度較好 , 異機(jī)融合時有 例患者融合精度 方 訂與實(shí)施有重要 影響。向融合精度大于 ., 原因在于 與異機(jī)掃描間隔參考文獻(xiàn)期間,患者排了小便 , 其余病例融合精度均達(dá)到了放療精度要求。頭頸部融合精度異機(jī)高于盆腔 ,

17、 這可能與 個部位的固定 司宏偉, 耿建華, 陳盛祖 .? 在調(diào)強(qiáng)適形放療中的裝置有關(guān), 頭頸肩膜擺位的重復(fù)性優(yōu)于體膜。 臨床應(yīng)用 . 國外醫(yī)學(xué) :放射醫(yī)學(xué) 核醫(yī)學(xué)分冊 , , :?.從本研究結(jié)果顯示 , 雖然同機(jī)優(yōu)于異機(jī) ,但是在國內(nèi)的大多數(shù)腫瘤中心 ,由于? 多屬于核醫(yī)學(xué)等診斷科室 ,要采 王凱, 王綠化,梁軍, 等. 對非小細(xì)胞肺癌合并用同機(jī)融合的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)劃制訂有一定的困難。 研究顯示 , 肺不張三維適形 放療時靶區(qū)確定的臨床意義 . 中華核 年以來 , 同機(jī)融合僅占的比例 。 醫(yī)學(xué)雜 志 , , : .志在本研究中,胸部由于受呼吸運(yùn)動的影響 ,融合精度最差, , , . ?: 融合圖像直接用于靶區(qū)勾畫存