X 射线模拟机与大孔径CT 机在临床运用中的位置验证方法对比

陈 猛，杨 波（通讯作者），胡兴刚，叶枝茂，段晓璞

（普洱市人民医院肿瘤科 云南 普洱 665000）

1 资料与方法

在基于大孔径CT，激光灯系统，varian 公司的eclipse 计划系统的基础上，并保证CT 的各项QA，利用激光灯系统与CT 床面的移动来验证肿瘤实际靶区中心与计划靶区中心的重复精度，目前采用较多的射野验证主要是运用模拟机验证，因为直线加速器的飞速发展，加速器的图像扫描系统CBCT 的运用也比较广泛，利用直线加速器产生的MV 级射线拍摄射野影像，并通过直线加速器配有的分析软件对图像误差进行计算，为患者提供实时准确放疗定位。CT 机射野验证系统与模拟机验证系统、加速器的图像扫描系统CBCT 各有优势。

1.1 X 线模拟定位机位置验证方法

放射治疗体位上采用面模固定等中心照射法，通过模拟定位机的机械运动来模拟直线加速器的运动和几何位置，用KV 级X 射线球管代替直线加速器放射治疗辐射源，通过X 射线成像系统透视的骨性标志图像验证放射治疗肿瘤靶区中心。

首先确定肿瘤患者体位，通过大孔径CT 扫描，扫描范围大于靶区及其他重要器官，完成CT 扫描和标记点的设置，通过医生勾画靶区，物理师在放射治疗计划设计形成方案后，照射野的虚拟模拟设置过程中使用varian eclipse 计划系统设置轮廓线、BEV 等，通过模拟定位机的X 线系统成像和机械运动，通过骨形标志确定治疗中心点进而确定射野范围。模拟定位机的使用是在放射治疗前，模拟定位机通过模拟直线加速器的运动和几何位置。在模拟机软件系统中输入TPS 计算所得模拟机治疗床的坐标X、Y、Z 以及模拟射野大小，透视图像与TPS 给出的BEV 图像进行比较，使放射肿瘤医师和物理师达成共识。模拟机在治疗计划过程中执行六大重要功能：靶区及重要器官的定位；确定靶区（或危及器官）的运动范围；治疗方案的确认（治疗前模拟）；勾画射野和定位、摆位参考标记；拍摄射野定位片或验证片；检查射野挡块的形状及位置等[1]。

1.2 CT 模拟系统位置验证方法

CT 模拟定位系统是由Siemens somatom as 大孔径CT，三维重建计算机、激光模拟系统组成。在完成CT 扫描和标记点的设置，通过医生勾画靶区，物理师在放射治疗计划设计形成方案后。将患者按放射治疗时定位的要求对体位进行摆位和体位固定。运用激光灯系统移动TPS 运算所获坐标，本单位的是varian23ex 的直线加速器，床的左右坐标（X）和高度坐标（Z）为TPS 的坐标互为相反数，也就是说床往左（右）移动多少，激光灯就往相反的方向——向右（左）移动多少，床的高度上升（下降）多少，激光灯也是往相反的方向——下降（上升）多少。床的进出方向（Y）则是依靠CT 机的床板控制，本单位的是西门子的CT 机，进床时输入值为负数，出床时输入的值为正数。如若不确定移动的坐标是否正确，可到CT 机房内观察验证。得到新的坐标体系后，将CT 可成像的标识物贴放在患者体膜的十字交叉点上，扫描三个点所在层面（扫描采用1mm 的层厚），获得的断层图像与TPS 的图像校对，利用大孔径CT 机的图像工具对所获坐标进行修正，X 与Y 方向坐标再利用激光灯系统和Y 方向利用大孔径CT机的床板进出，重新贴放CT 可成像的标识物。利用误差值获得的坐标移动激光灯系统或床板，直到与TPS 所得的肿瘤治疗中心的中心点重合。

2 讨论

X 线模拟定位机在放射治疗位置验证中技师可在控制台任意调节床的高度，平移床的左右、前后，操作灵活。模拟透视和照相得到的是二维影像且质量不高，无法对解剖结构的重叠诊断，可实时观察确定靶区（或危及器官）的运动范围。CT 模拟系统需要大孔径CT、激光灯系统及重建计算机相互配合完成，CT 机无法在控制台升降和左右移动，需通过激光灯系统辅助完成，并粘贴CT 可成像的标识物，每次都需扫描完成后重建得到图像，不可得到实时图像。扫描可得到清晰靶区图像，能够准确显示病灶侵及范围和癌体周围组织和器官。大量文献报道了CT 模拟比常规X 线模拟机更具优势：CT 模拟定位能更充分显示肿瘤外侵范围并反映其不对称生长[2]；通过CT 模拟定位可以减少鼻咽癌放射治疗中的视神经受照剂量[3]；在全脑放疗中，CT 模拟定位显著提高了处方剂量的覆盖体积并减少了晶体的受照剂量；在乳腺保留术后CT 虚拟模拟定位比常规模拟定位具有精度高，野间衔接好，摆位方便，重复性好的特点。

3 结论

通过模拟机的骨性标识图像与TPS 的射野验证图像的对比验证，确定射野照射的等中心。大孔径CT 的等中心位置验证系统配置有激光系统，通过对TPS 计算所得的坐标X、Y、Z 进行转换，用以模拟直线加速器床机械移动的等中心指示，验证和确定射野等中心。所以X 射线模拟位置验证技术与CT 模拟位置验证技术简便。CT 模拟定位机的扫描图像比X 射线模拟机透视影像的骨性标识质量高，在位置验证中更能反映肿瘤的形状、位置、大小及肿瘤与周围危及器官。在放射治疗射野等中心位置验证中CT 模拟机比常规X 线模拟机优势更明显。