图像引导放疗原理应用和QA培训课件

1、IGRT背景IGRT实现方式IGRT（CBCT、EPID）的QA 课程大纲1IGRT 背景3DCRT和IMRT技术可以产生高度适合靶区形状的剂量分布，达到了剂量绘画或剂量雕刻的效果。2摆位所依据的光距尺和激光灯定位误差。分次治疗的摆位误差来源2022/7/163治疗床和模拟定位机床的差别、体表标记线的宽度、清晰程度、技师经验等因素分次治疗的摆位误差来源2022/7/164消化系统和泌尿系统器官的充盈程度显著影响靶区位置。治疗分次间的靶区移位和变形5随着疗程的持续进行，患者很可能消瘦、体重减轻，这会进行性地改变靶区和体表标记的相对位置治疗分次间的靶区移位和变形6随着疗程的持续进行，肿瘤可能逐渐缩

2、小、变形，靶区和危及器官的相对位置关系发生变化，计划设计时没有卷入照射野的危及器官可能卷入。2022/7/167在线校位在线校位： 在每个分次治疗过程中，摆位后采集患者二维或三维图像，通过与参考图像(模拟定位图像或计划图像)比较，确定摆位误差和(或)射野位置误差，实时予以校正，然后实施射线照射。8KV级锥形束CTKV级扇形束CTMV级锥形束CTMV级扇形束CT高对比度*低对比度*均匀度*剂量*4种 3D成像设备图像质量比较2Sttzel J, Oelfke U, Nill S. A quantitative image quality comparison of four different

3、image guided radiotherapy devicesJ. Radiotherapy and oncology: journal of the European Society for Therapeutic Radiology and Oncology, 2008, 86(1): 20.93D与2D IGRT比较与二维图像相比，三维图像的优势表现为：由于CBCT图像可以提供清晰的断层解剖信息，可以观察靶区和危及器官在疗程中的变化，提供及时修改计划的可能。2D图像3D图像103D与2D IGRT比较三维图像可提供6个自由度(3个平移和3个旋转)的摆位误差数据，而二维图像最多只能提供

4、5个自由度(3个平移和2个旋转)的数据；1112Breathingcycle医科达资料4DCBCT图像在线校位Clarity Sim （Elekta）(in simulation room)Clarity Workstation(in planning area)Clarity Guide(in treatment rooms)Remote Satellite Clinic其他在线校位方式-超声引导在每次治疗前采集矢状位和横断位的超声图像，通过将计划系统产生的组织结构轮廓(如膀胱、直肠)叠加到超声图像做比较，可确定摆位误差，并实时予以校正。自适应放疗根据患者每个分次实际照射剂量累积情况，调整后

5、续分次照射剂量，或者根据疗程中肿瘤对治疗的响应情况，调整靶区和(或)处方剂量。根据治疗过程中的反馈信息，对治疗方案做相应调整的治疗技术或模式。147分钟更新治疗计划运用CTVision进行CT采集将原始轮廓叠加到新采集的CT图像上对原始轮廓进行修正新计划传输至加速器子野变形子野权重优化2 min2 min3 min0.5 min分次内靶区运动控制直接扩大照射范围在靶区运动到周期的某一时项进行照射 屏气技术 呼吸门控通过跟踪靶区运动实现全时项跟踪照射 实时跟踪 16呼吸跟踪金属外标记点红外摄像装置通过读取金属点位置来获取病人呼吸曲线4D CT图像采集对受呼吸运动影响的靶区，屏气可使靶区暂时停止运

6、动。如果只在此时照射靶区，则在计划设计、由CTV外放生成PTV时可设定更小间距，因靶区运动对间距贡献可忽略。另外，如果在吸气末屏气，可显著增大肺体积，减少肺受照体积。屏气技术呼吸门控技术呼吸门控技术是指在治疗过程中，采用某种方法监测患者呼吸，在特定呼吸时相触发射线束照射。时相位置和长度就是门的位置和宽度。门宽度是残余运动范围和治疗时间增加两个因素的折衷选择结果，一般是呼吸周期的2050。Beam OffBeam OnBeam On实时跟踪-X射线与体表红外线监测装置结合CyberKnife实时跟踪-Calypso四维定位系统MV QA 图像质量(2D)R1R2R3R4R5C1C2C3C4C5C6kV QA 图像质量(2D)亮度指示对比度指示MV/kV QA 图像质量(2D)CBCT QA 图像质量(3D)CATPhan 500CATPhan 600检测项目CATPhan 500CATPhan 600层厚CTP401CTP404均匀度和噪声CTP486CTP486几何失真度CTP515CTP515高对比度空间分辨率CTP528CTP528低对比度识别率CTP515CTP515HU一致性CTP515CTP515CBCT QA 图像质量(3D)层厚dtg23 CBCT QA 图像质量