CT值—组织密度转换数据准确性对放射治疗剂量影响
 |
 |
【摘要】目的：探讨CT值—组织密度转换数据准确性对放射治疗剂量影响。方法：对SIEMENS Sensation 16层CT更换球管(同一型号DURA_5321)，同一扫描条件下重新校准CT-组织密度曲线，与之前相比；运用Pinnacle计划系统在水模体(均匀密度组织)、肺组织(低密度组织)、颅底(高密度组织)各自同一位置分别计算单野射线中心轴等中心点吸收剂量，选用前后不同CT值—组织密度转换数据计算剂量之误差对比；对10例调强放射治疗计划用前后CT值—组织密度转换数据分别剂量计算，等剂量分布、单方向野参考点剂量对比，且通过Matrixx实测剂量验证，探讨CT值—组织密度转换数据准确性对放射治疗剂量影响。结果：同一扫描条件下重新校准CT值—组织密度转换曲线，与之前相比，低密度材料CT值最大偏差达5%，高密度材料CT值偏差达2-3%，但绝对数值变化最大；不同密度组织同一位置分别计算单野射线中心轴等中心点吸收剂量，前后剂量之误差均小于1%；对10例调强放射治疗计划用前后CT值—组织密度转换数据分别剂量计算，等剂量分布有改变，总处方剂量均有改变，单方向野参考点剂量最大偏差2%，出现剂量偏差最大为小子野小MU射野叠加和组织不均匀处。结论：CT模拟定位机的球管变换对图象CT值—组织密度转换曲线有较大影响，对普通放射治疗吸收剂量分布有相应影响，对调强放射治疗有确定影响，我们应保持对CT值—组织密度转换数据准确性足够重视。
【关键词】放射治疗；CT值；组织密度；吸收剂量
放射治疗计划系统(TPS)在放射治疗中起着重要作用，基于CT值—组织密度转换曲线用于组织不均匀校正和吸收剂量分布计算成为三维计划系统广泛应用方法，为了提高放射治疗剂量准确性，CT模拟定位机的图象CT值—组织密度转换数据准确采集是放射治疗质量控制重要一步[1]。
1CT值—组织密度转换数据采集
材料：CIRS062型电子密度模体
模体内配有水、肌肉、肺(呼气与吸气状态)、脂肪、肝、乳腺、质密骨、疏松骨电子密度相一致的模拟体，同一密度分别置于距中心60mm和115.5mm的两个圆周上各一个，CT机同一扫描条件下，乳腺模拟体取外圈CT值,其它取内外圈平均CT值。同一扫描条件下重新校准CT值—组织密度转换曲线，与之前相比，低密度材料CT值最大偏差达5%，高密度材料CT值偏差达2-3%，但绝对数值变化最大，附图：CT-密度。计划系统中CT值密度转换曲线中(CT值=CT图像的CT值+1000)
2对放疗吸收剂量的影响
利用放射治疗计划系统(TPS)对放射治疗计划基于CT值—组织密度转换曲线用于组织不均匀校正和吸收剂量分布三维计算方法。
2.1 常规放疗吸收剂量影响：运用Pinnacle计划系统在水模体(均匀密度组织)、肺组织(低密度组织)、颅底(高密度组织)各自同一位置分别计算单野射线中心轴等中心点吸收剂量对不同的射野面积(4×4、6×6、8×8、10×10、12×12、15×15、20×20、25×25、30×30)的不同CT值-密度组织同一位置分别计算单野射线中心轴等中心点吸收剂量，比较前后剂量之偏差：水模体几乎无偏差；肺组织小于0.5%；颅底小于1%。
2.2 对调强放射治疗吸收剂量影响：调强放射治疗中，把每一个辐射野分割成多个细小的子野，考虑子野大小 和小MU影响对放射治疗吸收剂量影响，射野平坦度随M. U. 的变化,子野大小吸收剂量随M.U.的变化，运用 CT-组织密度曲线在不同组织密度的吸收剂量剂量计算，对小野面积(2×2、2.2×2.2、2.4×2.4、2.6×2.6、2.8×2.8、3×3)的小MU分别比较误差，其中野2.4×2.4在颅底偏差达2%，且射野小Mu越小误差偏大。
2.3 同一鼻咽癌IMRT计划剂量计算验证比较：用TPS选一CT值—组织密度转换曲线，进行IMRT计划设计，剂量计算完成后，copy到trail2第二个计划，不改变子野形状和MU,选前CT值—组织密度转换曲线，重新剂量计算，且通过Matrixx实测验证，前后计划比较。
3结果
对10例调强放射治疗计划用前后CT值—组织密度转换数据分别剂量计算，等剂量分布有改变，总处方剂量均有改变，单方向野ROI点剂量偏差达3%，小子野小MU射野叠加组织不均匀处剂量偏差最大，Matrixx实测剂量验证经gamma分析修正了CT值-组织密度转换数据的放疗计划通过率更高。
4 结论
使用CIRS062组织密度-CT值模体，能够形成对CT-密度值转换关系的客观方便的质量监控。在所有能够对CT-密度值转换的准确性造成影响的因素中，定位床板散射和CT扫描电压的影响程度最大，因此，在进行CT-密度值转换时，要修正和测量相关的影响因素，同时，在定位CT模拟机时要使用相同的扫描条件和工作参数，从而保证治疗时患者的固定方式和体位与CT扫描时一致[2]。
CT模拟定位机的球管变换对图象CT值—组织密度转换曲线有较大影响，对普通放射治疗吸收剂量分布有相应影响，对调强放射治疗有确定影响，我们应保持对CT值—组织密度转换数据准确性足够重视，定期检测和校对[3]。
参考文献
[1]祁振宇,黄劭敏,邓小武.放疗计划CT值的校准检测及其影响因素分析[J].癌症：英文版,2006(01):110-114.
[2]庄名赞,吴仁华,邱庆春,等.调强适形放射治疗剂量验证中CT密度值的校准分析[J].国际放射医学核医学杂志,2011,35(01):1035-1036.
[3]倪昕晔,汤晓斌,耿长冉,等.模拟定位CT床板对放射治疗剂量的影响[J].临床肿瘤学杂志,2011(04):347-348., http://www.100md.com(张晓华周元波贾元浩)