PET-CT和4DCT结合定义非小细胞肺癌内生物靶区的放疗计划剂量学研究

目的 比较基于PET-CT与4DCT所构建非小细胞肺癌(NSCLC)原发肿瘤内生物靶区(IBTV)与生物靶区(BTV)、内靶区(ITV)体积差异,并分析IBTV应用于放疗计划的可行性.方法 15例NSCLC患者序贯完成3DCT、4DCT、18氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG) PET-CT胸部定位扫描.基于4DCT 10个呼吸时相图像勾画原发肿瘤大体肿瘤体积(GTV)并融合获得ITV.基于PET图像标准摄取值(SUV)≥2.0阈值勾画原发肿瘤靶区并定义为BTV.以ITV和BTV融合构建内生物靶区(IBTV),比较IBTV与ITV、BTV体积差异及空间匹配.比较基于IBTV与ITV、BTV放疗计划的剂量学参数差异.结果 以中位数(四分位间距)表示.结果 ITV、BTV比较差异无统计学意义(P＞0.05),而IBTV与ITV、BTV三者间差异有统计学意义(F=22.533,P＜0.05).要包括＞95％体积的IBTV,基于BTV需要外扩9.0(6.0,12.0) mm,基于ITV需要外扩10.00(7.0,12.0)mm,两者差异无统计学意义(P＞0.05).BTV与ITV的戴斯相似性系数(DSC)为0.72(0.54,0.79).基于计划生物靶区(PBTV)或者计划内靶区(PITV)制定的调强放疗计划,仅能保证85.6％(80.5％,91.2％)的PITV或者80.2％(74.4％,87.6％)的PBTV体积达到处方剂量,而且均匀性指数(HI)和适形度指数(CI)均不理想.结论 基于PET-CT或者4DCT的放疗计划,难以保证依据ITV或者BTV外扩得到的PTV的合理剂量分布,建议参考IBTV定义PTV和制定放疗计划.