三种阈值下勾画非小细胞肺癌PET图像靶区及影响的研究

目的 比较不同阈值对18FDG PET-CT图像中非小细胞肺癌靶区勾画及放疗计划可能产生的影响.方法 选择CT图像上原发灶边界清楚的、呼吸动度≤5 mm的非小细胞肺癌8例,注射18FDG后1 h行PET扫描并以CT图像作衰减校正.以CT图像勾画的大体肿瘤体积(GTVCT)为标准,比较PET图像上用3种阈值条件[即肿瘤内最大像素值的42%(42%Imax(total))、本底平均像素值+肿瘤内最大像素值与本底平均像素值的差值的20%(Iback+20%Imax-back(max))和本底平均像素值+肿瘤内每层最大像素值与本底平均像素值的差值的20%(Iback+20%Imax-back(slice))]勾画的GTV(计为GTV42%、GTV20%max和GTV20%slice)与GTVCT差异及对GTVCT覆盖率的差异.以GTVCT、GTV42%、GTV20%max、GTV20%slice三维外放1 cm为计划靶体积,分别计为PTVCT、PTV42%、PTV20%max、PTV20%slice.对不同PTV设计三维适形放疗计划,并均给予靶区剂量66 Gy分33次6.6周完成.比较以不同PTV设计的计划中,PTVCT内接受＜95%处方剂量的体积(VPTV)及肺V20,并推算可能产生的TCP和肺NTCP的差异.结果 GTV42%、GTV20%max、GTV20%slice与GTVCT的中位体积差分别为-54.1%,-21.5%和5.3%,三者对GTVCT的覆盖率中位数分别为45.9%、78.0%和95.3%(F=57.50,P＜0.01).以不同PTV设计放疗计划时,PTV42%的中位VPTV为7.5%,由此可能导致TCP中位下降1%.PTV20%max和PTV20%slice的中位VPTV分别为1.3%和0.0%,其TCP与PTVCT的相似,与PTV42%的不同.三者的肺V20和肺NTCP与PTVCT的相似.结论 层面化阈值条件Iback+20%Imax-back(slice)可能是PET图像用于肺癌靶区勾画的较准确阈值,该阈值不依赖于预先由CT提供的肿瘤体积信息,可望用于伴有肺不张的非小细胞肺癌的靶区勾画.