利用濾片改善影像導引放射治療驗證片之品質-以頭頸部癌症為例

放射治療是癌症治療的方式之一，約有35~45%的癌症病患接受放射治療。許多早期常見癌病的治癒率高達80%-90%以上，原位癌更是接近100%﹔即使是中晚期腫瘤，由於手術、放射線、化學治療及標靶治療的持續發展，使得成功率亦屢有突破。尤其，放射線治療近二十年已進入三度空間放射線治療的時代，諸如立體定位放射手術(Stereotacticradiosurgery；SRS)、三度空間順形放射治療(3D Conformal Radiotherapy； CRT)、強度調控放射治療(Intensity Modulated Radiation Therapy；IMRT)，及正熱門的影像導引放射治療（Image Guided Radiation Therapy； IGRT），皆使得放射治療照射得比以前更精準，許多腫瘤的局部控制率不斷提升，且副作用亦逐漸下降。影像導引放射治療於近幾年的臨床應用以及研究上，其結果都顯示該技術對於日常擺位誤差的校正有明顯的效益。本研究的動機，是對身體厚度落差較大的治療部位，X光經過人體後會造成衰減的強度不同，所造成影像品質對比差異大，相對的，自動比對軟體比對的效果則不彰，因此，本研究的目的在於應用濾片補償在治療病灶厚度較薄的治療部位，將多餘的光子衰減，改善擺位驗證影像比品質，使影像灰階強度提高，影像資訊增加，使電腦比對的準確度提升，確保治療的準確性與效果。研究方法分為三個部分，第一部使用仿人體組織假體，分析電腦斷層模擬定位機(CT simulator)之數位式影像重建X光攝影(Digital Reconstructed Radiography; DRR)與有無使用濾片之擺位驗證片的影像灰階強度與校正位移的數據，第二部分採用放射物理游離輻射與物質作用的物理公式，找出身體組織厚度與濾片之間的相對應關係；最後，則將第二部分所求出的數據，實際應用在臨床15位頭頸部癌症患者上；所得的資料皆以相依樣本T檢定統計進行分析；本研究結果顯示，使用濾片之擺位驗證片前後的影像灰階強度與校正位移有顯著的差異(P<0.05)，身體組織厚度與濾片之間的相對應關係，則採用骨骼組織相對應公式換算表，實際應用於臨床15位頭頸部癌症病患的擺位驗證片照射，校正位移的數據在各個擺位方向顯示，前後位方向較容易產生擺位的誤差，表示使用濾片改善影像導引放射治療驗證片的影像品質有正向的幫助。