食管癌放疗计划射野设计 河北医科大学第三医院 翟福山
颈段 上段 中段 下段
颈段 颈 胸上段 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 胸上段 胸中 上段 胸中段 第十九次学术会议 胸中 胸下段 下段
食管癌外照射 : 常规放疗 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 三维适形放疗 调强放疗 第十九次学术会议 静态调强 动态调强 容积调强
食管癌放射治疗放射源的选择 : 常规放疗选用 60 钴 射线或 4~10MV-X 线 三维适形调强放疗选用 6MV~10MV-X 线
体位固定 模拟定位 照射剂量, 分次剂量 射线能量 等中心位置 射野数目, 射野方向, 多叶准直器角度
一 体位固定 常规放疗患者仰卧或俯卧, 无体位固定 适形调强放疗患者仰卧或俯卧, 有体位固定
二 模拟定位 1 常规 X 线模拟定位 在 X 线模拟机下 通过食管钡剂造影明确食管癌病灶的部位 长度和腔内病变情况 通常是以食管腔病变中心为参照设定照射野
食管癌 X 线钡餐造影主要观察 : 食管癌病变部位动食管动力学改变 ( 食管蠕动停顿或逆蠕 ) 食管壁的舒张度 ( 食管壁局部僵硬扩张状况 ) 食管粘膜改变 ( 食管粘膜紊乱 中断 破坏 ) 食管腔狭窄充盈缺损和梗阻程度 ( 不规则充盈缺损 溃疡 或瘘管形成 ) ( 溃疡大小和深度, 有无瘘管形成轴向异常改变
食管钡餐造影 : 可以较好地评估食管腔和粘膜表面的结构 但不能评价食管癌管腔外浸润和管腔外的淋巴结状况 通过食管造影片可以估计肿瘤长度 但与 CT 和组织病理学测得的长度有差异
CT 检查发现 多数食管癌是非对称性生长 且食管的走向呈反 S 形并随脊髓而弯曲 以食管钡餐造影显示的食管腔病变中心为设野中心 将有部分肿瘤被漏照或处于低剂量区
2 CT 模拟定位 利用 CT 扫描图像获得 肿瘤与其周围正常组织的位置关系 三维空间形状 CT 模拟定位能够实现模拟机定位功能 较准确地确定肿瘤病灶, 亚临床病灶 给计划设计系统提供更多的设计信息有利于对放射治疗计划的优化和个体化
CT 扫描能较准确地显示 肿瘤局部浸润 向周围侵犯及纵膈淋巴结肿大情况及其与邻近结构的关系 能在横截面上显示肿瘤的非对称性 肿瘤与食管管腔的关系及肿瘤的最大浸润深度
CT 扫描确定食管癌的部位 长度 肿瘤大小 肿瘤侵犯范围 放疗靶区包括 : 食管原发肿瘤及侵犯范围可能存在的亚临床病灶区域淋巴结
中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 CT 确定需要保护的重要器官 脊髓肺心脏 第十九次学术会议
3 图像融合技术 应用 PET SPECT 和 MR 等反映代谢功能的检查方法 为放疗提供更完善的治疗依据
三 靶区勾画 常规照射 三维适形放疗及三维适形调强放疗靶区勾画 GTV: 可见肿瘤的范围 GTVnd: 肿大转移淋巴结 CTV: 临床靶区 ITV: 内靶区 PTV: 摆位和机器误差
四 射野设计 常规放疗利用普通 X 线模拟机定位矩形野 + 挡块 三维适形 (3D -CRT ) 利用 CT 模拟定位不规则野 ( 不规则铅挡块或多叶准直器 ) 三维适形调强照射野 ( IMRT) 利用 CT 模拟定位不规则野 ( 多子野剂量叠加 )
1 常规照射野设计 : 等中心照射 : 适用于肿瘤较小, 对称性浸润的肿瘤 非等中心照射 : 适用于肿瘤较大, 不对称性浸润的肿瘤或有明显的纵隔淋巴结转移者
常规照射野 根据肿瘤侵犯范围设定射野宽度和长度 射野长度 实际长度 ( 参考多组数据 ) 上下各放 3~5cm 射野宽度 钡或加 CT 显示的肿瘤最大横径和外侵范围
常规照射野 ( 胸段 ) 照射野 缺点 一前 (6cm~7cm) 野二后 (5cm~6cm) 斜野成角 1 90% 等剂量区过于狭窄肿瘤靶区有效覆盖很差 2 适形度很差 剂量分布均匀度也很差
第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 前一后二野
第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 等中心照射
非对称肿瘤需 移动等中心照射
第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 非等中心照射野
颈段和颈段 胸上段 颈胸部外轮廓变化大, 食管走向弯曲 上 中 下层面的靶区不在同一轴上 颈胸段脊髓深度不同, 食管与脊髓的距离很近 且组织的不均质
颈段和胸上段食管癌等中心照射野的设计 常设两前斜野 二前野宽 4.5~5.0 cm 机架角 50 ~60 加 30 ~ 45 楔形板
第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 颈段食管癌二前斜野照射
颈段和胸上段食管癌非等中心照射野的设计 常设纵隔 + 锁骨上区联合照射野 先采用非等中心前后对穿照射, 剂量达 36Gy 时, 行病变区域 CT 扫描, 根据肿瘤缩小情况采用相应斜野照射
颈段和胸上段纵隔 + 锁骨上区联合照射野
胸上段 第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 食管癌上段钴 60 三野照射 脊髓最高 55%
胸中上段 第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 食管癌中段钴 60 三野照射 脊髓最高 50%
胸中段和胸中下段 食管癌等中心照射野的设计 常设一前垂直野加二个后斜野 适用于肿瘤横径 4.6 cm 以肿瘤为中心或对称性浸润的肿瘤以食管腔为中心 90% 的等剂量曲线包全肿瘤, 脊髓量和肺受量低
第十九次学术会议 中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 食管癌胸中下段等中心三野照射
食管癌常规放射治疗 肿瘤内存在低剂量区 常规照射野参考点处方剂量为 60Gy 所覆盖的 GTV 体积? GTV 最低剂量?
2 三维适形放疗 三维适形 (3D -CRT ) 利用 CT 模拟定位 应用三维治疗计划系统 (3D - TPS) 不规则野 ( 不规则铅挡块或多叶准直器 )
三维适形放疗 照射准确性提高 受照射的靶体积达到所给的处方剂量 准确计算正常组织和危及器官受照射的剂量和体积
三维适形放疗流程 体位固定胸部 CT 扫描传送 CT 扫描图像 医师勾画治疗靶区物理师设计治疗计划医师与物理师共同核对并认可治疗计划 CT 模拟校位医师 物理师 技师校对照射野实施照射
食管癌适形放疗设野方式 三野 ( 一前垂直加两后斜野 ) 四野 ( 二前斜加二后斜野 ) 四野 ( 前后对穿两垂直野加两后斜野 ) 六野 ( 二前斜, 二后斜加前后对穿两垂直野 ) 非共面不规则野 食管靶区剂量相似脊髓受照剂量均在 45 Gy 以下
左后斜 右后斜 前垂直野 三维适形治疗计划照射野
适形计划
常规三野适形三野适形五野 三野适形和五野适形
中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 3 食管癌调强放疗 静态调强 动态调强 第十九次学术会议 容积调强
射野参数 1 等中心位置 2 射线能量 3 射野数目和方向 奇数射野, 对称分布, 避免对穿野 通常采用共面射野 3 5(7 9) 射野
随着照射野数目的增加 靶区剂量均匀性 适合度指数提高危及器官受量明显减少 但当照射野个数由 7 增加到 9 时剂量分布没有明显改善
调强放疗计划中射野数目较少时 ( 小于 7 到 9) 射野方向优化的计划明显优于等角度计划 随射野数目增加, 射野方向优化的意义下降
正常组织剂量 : 肺 : 平均剂量 13Gy 两肺 V20 28% 两肺 V30 20% 同时化疗者两肺 V20 27% 脊髓 : 平均剂量 9~21Gy 体积剂量 45Gy/6 周心脏 : V40 40%~50% 术后胸胃 :V40 40%~50% 不能有高剂量点
中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 颈段及颈胸上段 第十九次学术会议 三野照射 五野照射
中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 胸中段及胸中下段 第十九次学术会议 3 野照射 5 野照射
目标函数 : 靶区 :GTV GTVnd CTV ITV PTV 脊髓 : 肺 : 心脏 : 胃 :
中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 五 计划评估 常规放疗等中心剂量脊髓某点剂量 第十九次学术会议 三维适形调强 剂量体积
肺受量放射性肺损伤首要考虑 胸中段及胸下段食管癌靶区剂量
中国医学物理分会京津冀鲁晋地区放射物理专业组 放射性肺损伤 多因素分析证实 第十九次学术会议 V5 V20 V30 MLD 发生率 严重程度
前一后二野调强前二后一野调强五野调强
前一后二野调强前二后一野调强五野调强
前一后二野调强 五野调强
IMRT 计划评估 子野数目和 MU 靶区剂量均匀度 可能出现分散 孤立的剂量热点 / 冷点
食管癌常规放疗 考虑中心点剂量 脊髓不超量 总的肺体积常常超过正常肺组织的耐受剂量
三维适形放疗 给定靶区剂量 控制脊髓受量 则可以降低肺的照射体积和剂量
三维调强放疗可以降低肺的照射体积和剂量 与三维适形放疗相比 明显降低了双肺 V10 V20 V30 的有效体积 平均肺剂量 容积调强降低双肺 V10 V20 的有效体积 但 V5 较高
常规放疗 60Gy 等中心点剂量 最小?, 最大? 三维适形放疗 60Gy 等中心点归一 95--107% 最小 57Gy, 最大 64.20Gy 三维调强放疗 60Gy 处方剂量 95--98% 体积最小 60Gy, 最大 66 69Gy(110 115%)
谢谢!