鼻咽癌放射治疗靶区勾画的相关研究

论文摘要

1．鼻咽癌原发肿瘤靶区勾画的相关研究1．1 CT造影剂对鼻咽癌放射治疗靶区勾画和剂量计算的影响目的比较造影剂应用前后对鼻咽癌靶区勾画以及剂量计算的影响。材料与方法7例鼻咽癌患者模拟放射治疗体位先后进行CT平扫（C-）和造影剂增强CT扫描（C+），图像传送至治疗计划系统进行融合。3名医师在不同的时间分别独立根据C-图像和C+图像勾画鼻咽可见肿瘤区（GTV）、眼球、脑干和脊髓，由另外一名医师再次勾画出3者勾画的公共体积，计算公共指数。选择C+图像设计放疗计划，然后把该计划完整复制到C-图像中，分别计算C-和C+条件下需要的照射剂量。采用配对t检验和／或Wilcoxon检验来比较C-和C+条件下GTV、眼球、脑干和脊髓的容积和公共指数的差异，以及造影剂应用前后照射剂量的差异。结果根据C-图像勾画的眼球、脑干、脊髓的平均公共指数分别为94.23±0.96，82.40±2.94，82.07±3.51；根据C+图像勾画的眼球、脑干、脊髓的平均公共指数分别为94.63±0.93，83.25±2.58，82.53±3.08（D值分别为0.44，0.14，0.50）。根据C-和C+图像勾画的鼻咽GTV的公共指数分别在38.79～58.54之间和54.73～75.01之间，造影剂减小了医师之间勾画GTV的差异性（p=0.02）。造影剂的应用提高了0.54％±0.27的照射剂量（p=0.001）。结论造影剂提高了医师之间勾画GTV的一致性，但对眼球、脑干、脊髓的勾画没有明显影响。造影剂的引入轻微提高了所需要的照射剂量。1．2鼻咽癌CT／MRI融合方法的比较目的探讨鼻咽癌CT／MRI不同配准方法及评价其临床配准效果。材料与方法10例未经治疗的鼻咽癌患者采用相同的放射治疗体位、面罩固定进行CT和MRI扫描，全部图像经网络传送到治疗计划工作站，分别采用标记点法、交互法和归一化互信息法来进行CT／MRI融合，记录并测量每一种融合方法需要的时间以及融合误差。采用Friedman检验来比较三种融合方法耗费的时间，以及融合误差。结果三种方法在x轴方向的最大融合误差均在1.10mm以内（p=0.72），三种方法Y轴方向的最大融合误差均在1.40mm以内（p=0.25）。三种方法CT和MRI显示的上颌窦中心坐标的最大差异在x轴上均＜0.60mm（p=0.33），在Y轴上均＜0.72mm（p=0.27），在Z轴上均＜1.51mm（p=0.72）。标记点法花费的时间最长（p=0.001），交互法和归一化互信息法花费的时间没有统计学差异。结论标记点法、交互法和归一化互信息法都能达到满意的CT／MRI融合效果，标记点法花费的时间长。1．3 MRI减小医师之间勾画鼻咽癌靶区的差异性研究目的对比研究医师之间分别根据CT和MRI勾画鼻咽癌可见肿瘤体积、眼球、脑干、脊髓的差异。材料与方法10例鼻咽癌患者采用相同的放射治疗体位、面罩固定，进行CT、MRI扫描后，采用标准化互信息法进行MRI／CT融合，3名医师分别根据CT和MRT图像勾画鼻咽可见肿瘤区（GTV）、眼球、脑干、脊髓（定义为GTV-CT和GTV-MR，脑干-CT和脑干-MR，眼球-CT和眼球-MR，脊髓-CT和脊髓-MR），另外一名医师再次勾画出GTV-CT和GTV-MR，脑干-CT和脑干-MR，眼球-CT和眼球-MR，脊髓-CT和脊髓-MR的公共容积，计算公共指数。采用配对t检验来比较GTV-CT和GTV-MR，脑干-CT和脑干MR，眼球-CT和眼球-MR，脊髓-CT和脊髓-MR公共指数的差异。结果眼球-CT和眼球-MR的平均公共指数分别是94.65±0.82和94.81±1.01（p=0.62）；脊髓-CT和脊髓-MR的平均公共指数分别是85.15±2.03和94.35±1.45（p=0.000）；脑干-CT和脑干-MR的平均公共指数分别是83.19±2.59和92.79±0.97（p=0.000）；GTV-CT和GTV-MR的平均公共指数分别是68.63±4.92和90.89±1.56（p=0.0002）。结论同CT相比，MRI提高了医师之间勾画GTV、脑干、脊髓轮廓的一致性。1．4 MRI和CT显示鼻咽肿瘤靶区的对比性研究目的对比研究MRI、CT显示鼻咽肿瘤靶区（GTV）、脊髓、脑干和眼球的差异。材料与方法：62例鼻咽癌患者面罩固定模仿放射治疗的体位分别接受CT和MR模拟扫描，CT扫描5mm／层，MRI成像6mm／层。所得图像均按照DICOM协议传送到放射治疗计划工作站，采用标准化互有信息法进行CT／MRI融合，一名高年资放疗医师分别根据CT和MRI图像勾画鼻咽GTV、脑干、脊髓和眼球的轮廓(定义为GTV-CT和GTV-MR，脑干-CT和脑干-MR，眼球-CT和眼球-MR，脊髓-CT和脊髓-MR，采用配对t检验来比较CT和MRI显示的脑干、脊髓和眼球容积的差异；采用Wilcoxon检验来比较GTV-CT和GTV-MR之间的差异。结果62例患者的T分期为T19例，T220例，T312例，T4 21例。眼球-CT和眼球-MR的平均容积分别是9.62±0.93 cm3和9.67±0.98 cm3（p=0.736）；脊髓-CT和脊髓-MR的平均容积分别是8.55±1.47 cm3和7.04±1.26 cm3，脊髓-CT比脊髓-MR大21.45％（p=0.000）；脑干-CT和脑干-MR的平均容积分别是23.41±3.83cm3和20.64±3.74cm3，脑干-CT比脑干-MR大13.42％（p=0.000）；总体上GTV-MR＞GTV-CT（p=0.002）。但T1病例，GTV-CT和GTV-MR没有统计学差异（p=0.859）；T2病变，GTV-CT＞GTV-MR（p=0.007）；T3病变，GTV-CT＜GTV-MR（p=0.028）；T4病变，GTV-CT＜GTV-MR（p=0.002）。6例患者GTV-CT完全包含GTV-MR，22例患者GTV-MR完全包含GTV-CT，其余34例患者GTV-CT和GTV-MR在空间上是互补的关系。结论MRI和CT显示的眼球容积没有明显差异；MRI显示的脑干、脊髓容积小于CT；MRI和CT在显示肿瘤方面是互补的关系。2．鼻咽癌淋巴结靶区勾画的相关研究2．1鼻咽癌颈淋巴结的影像学转移规律分析目的鼻咽癌调强放射治疗要求在CT图像上准确勾画出需要照射的淋巴结和相应的亚临床靶区，前提就是总结出鼻咽癌淋巴结转移的影像学分布规律，但文献方面缺少报道。本研究的目的是根据美国肿瘤放射治疗协会（RTOG）建议的分区准则，分析鼻咽癌颈淋巴结的影像学转移规律。方法2003年7月至2003年11月，259例鼻咽癌患者在我院接受了放射治疗。所有患者治疗前接受横断面CT增强扫描，扫描范围是颅底至锁骨。放射诊断医生和肿瘤放射治疗医生共同阅片，总结淋巴结在RTOG各区的分布，并运用X2检验分析T分期和淋巴结转移之间的关系；进一步以舌骨和环状软骨下缘为界把颈部分成三个区组，分析淋巴结跳跃性转移的情况。结果本组中218例（84.2％）发现有淋巴结转移，在各区的分布是Ⅰa 0例，Ⅰb 6例（2.8％），Ⅱa 115例（52.8％），Ⅱb 192例（88.1％），Ⅲ78例（35.8％），Ⅳ20例（9.2％），Ⅴ65例（29.9％），Ⅵ0例，咽后157例（72.0％），耳前2例（0.9％）。各区淋巴结转移比例和T分期之间没有明显相关性。5例（2.3％）发生跳跃性转移。结论鼻咽癌淋巴结转移率高，Ⅱa、Ⅱb和咽后最容易发生转移。淋巴结转移基本遵循由上到下，从近到远发展的规律，很少发生跳跃性转移，T分期和各区淋巴结的转移比例之间没有明显相关性。2．2颈淋巴结RTOG分区在鼻咽癌调强放射治疗中颈部靶区勾划的可行性分析目的分析鼻咽癌颈部淋巴结的转移规律，并探讨肿瘤放射治疗组（RTOG）建议的颈淋巴结的分区在鼻咽癌调强放射治疗中颈淋巴结靶区勾画的可行性。材料与方法2003年7月至2003年11月，259例鼻咽癌患者在复旦大学肿瘤医院接受了放射治疗，所有患者在治疗前接受横断面CT增强扫描，扫描范围是颅底至锁骨头下缘，放射诊断医生和头颈部肿瘤放射治疗医生共同阅片，判断转移淋巴结在RTOG分区的分布规律，并进一步分析RTOG分区包括的淋巴结范围是否足够，分析淋巴结直径和周围结构的关系，是否可以根据RTOG规定的边界勾画临床靶区。结果218例（84.2％）有淋巴结转移，在各区的总体分布是Ⅰa 0例，Ⅰb 6例（2.8％），Ⅱa 115例（52.8％），Ⅱb 192例（88.1％），Ⅲ78例（35.8％），Ⅳ20例（9.2％），Ⅴ65例（29.9％），Ⅵ0例，咽后157例（72.0％）；192例Ⅱb淋巴结转移患者中有29例（15.1％）淋巴结上界到达第一颈椎一半水平，9例（4.7％）到达第一颈椎上缘水平。其中2例同时伴有耳前淋巴结转移。直径≤1.5cm的淋巴结罕见包膜外侵犯，而且周围结构的变形不明显；直径≥3.0cm的淋巴结都存在周围临近结构的严重变形，而且有包膜外侵犯，不能按照RTOG分区的规定来勾划CTV的边界；直径在1.5～3.0cm的淋巴结，67％存在包膜外侵犯。其边界的勾划需要具体根据淋巴结的位置以及淋巴结和周围结构的关系来勾划CTV。结论颈淋巴结的RTOG分区对Ⅱb上界规定不充分，Ⅱb上界为第一颈椎上缘更理想。虽然其目的是为淋巴结阴性的CTV的勾画提供参考，但对于淋巴结阳性的颈部CTV的勾画仍然有很大的参考价值。直径≤1.5cm的淋巴结CTV边界仍然可以参照RTOG规定的边界，直径≥3.0cm的淋巴结CTV不能按照规定的边界勾划。直径在1.5～3.0cm的淋巴结，CTV的勾划需要根据淋巴结和周围结构的关系来确定。3．99mTc-HL91乏氧显像在鼻咽癌显像中的可行性分析目的探讨99mTc-HL91在检测鼻咽肿瘤和转移淋巴结方面的应用价值。材料与方法24例初治的鼻咽癌患者模拟放射治疗科体位固定，静脉注射99mTc-HL91（放射性活度为740 MBq）后2小时进行99mTc-HL91单光子发射计算机断层显像（SPECT）。评价显像剂在人体内的分布，并采用感兴趣区技术计算鼻咽肿瘤以及转移淋巴结对显像剂的摄取比值。采用t检验比较鼻咽肿瘤和转移淋巴结摄取比值的差异。结果24例患者鼻咽肿瘤对99mTc-HL91都有明显的摄取，肿瘤的平均摄取比值为3.25±0.44。15例淋巴结转移患者中，14例（93.3％）的转移淋巴结对99mTc-HL91有明显摄取，淋巴结的平均摄取比值为2.74±0.36。鼻咽肿瘤的摄取比值高于转移淋巴结（p=0.002）。结论99mTc-HL91具有潜力作为检测鼻咽肿瘤的示踪剂，但其乏氧组织特异性有待于进一步深入研究。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1. 鼻咽癌原发肿瘤靶区勾画的相关研究
• 1.1 CT造影剂对鼻咽癌放射治疗靶区勾画和剂量计算的影响
• 1.1.1 引言
• 1.1.2 材料与方法
• 1.1.3 结果
• 1.1.4 讨论
• 1.1.5 小结
• 1.1.6 参考文献
• 1.2 鼻咽癌CT/MRI融合方法的比较
• 1.2.1 引言
• 1.2.2 材料与方法
• 1.2.3 结果
• 1.2.4 讨论
• 1.2.5 小结
• 1.2.6 参考文献
• 1.3 MRI减小医师之间勾画鼻咽癌靶区的差异性研究
• 1.3.1 引言
• 1.3.2 材料与方法
• 1.3.3 结果
• 1.3.4 讨论
• 1.3.5 小结
• 1.3.6 参考文献
• 1.4 MRI和CT显示鼻咽肿瘤靶区的对比性研究
• 1.4.1 引言
• 1.4.2 材料方法
• 1.4.3 结果
• 1.4.4 讨论
• 1.4.5 小结
• 1.4.6 参考文献
• 2. 鼻咽癌淋巴结靶区勾画的相关研究
• 2.1 鼻咽癌颈淋巴结的影像学转移规律分析
• 2.1.1 引言
• 2.1.2 材料与方法
• 2.1.3 结果
• 2.1.4 讨论
• 2.1.5 小结
• 2.1.6 参考文献
• 2.2 颈淋巴结RTOG分区在鼻咽癌调强放射治疗中颈部靶区勾划的可行性分析
• 2.2.1 引言
• 2.2.2 材料与方法
• 2.2.3 结果
• 2.2.4 讨论
• 2.2.5 小结
• 2.2.6 参考文献
• 3. 99mTc-HL91乏氧显像在鼻咽癌中的应用价值
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.3 结果
• 3.4 讨论
• 3.5 小结
• 3.6 参考文献
• 4. 综述
• 4.1 调强放射治疗在鼻咽癌放射治疗中的应用
• 4.2 颈淋巴结的影像学分区在适形放射治疗中的应用进展
• 4.3 图像融合技术在肿瘤放射治疗中的应用进展
• 参考文献
• 5. 后记
• 5.1 在校期间发笑的论文和获得的奖励
• 5.2 致谢