CT模拟定位机在放射治疗中的应用
随着计算机技术和医学影像技术的发展，肿瘤的放射治疗进入了“精确定位、精确计划、精确治疗”的“三精”时代；三维适形放疗（3Dintensity conformal radiation therapy，3DCRT）及调强放疗（intensity modulated radiation therapy，IMRT）技术的兴起和发展，特别是调强放疗渐渐成为放射治疗技术的主流，大大地改善和提高放射治疗质量。而常规的X线常规模拟机只能提供两维的信息，无法满足对正常组织及绝大多数的肿瘤、淋巴结等的显像要求，但是在三维适形调强放疗中，要求高剂量区分布的形状在三维方向上与肿瘤靶区的形状高度一致，这需要有复杂而精确的放疗计划，而精确的放疗计划必须要求精确的三维图像进行空间定位，因此集放射诊断、放疗计划、模拟定位和模拟治疗于一体的CT模拟定位系统（CT-simulation localization system）在放射治疗中的作用与地位也就越来越重要，近年来国内外在这一领域也做了大量的研究工作，取得了重大进展。
图7-3-1 CT模拟定位流程
表7-3-1 CT模拟定位机的技术参数及允许误差
续表7-3-1
CT模拟定位系统，简称CT模拟定位机，分为三大部分：CT扫描机、外置激光定位系统、模拟定位软件。
（一）CT扫描机
CT扫描机与常规影像检查CT机相比孔径增大，其原因首先是治疗计划系统计算剂量时要求人体外轮廓必须完整而达到准确的剂量分布。其次次放疗定位经常使用特定的固定设备，有些固定设备体积较大，如乳腺托架等，为保证患者及固定设备安全顺利进出扫描机架，故该孔径不小于80cm，俗称大孔径CT机。
扫描床为平板床面与常规CT“U”形床略有不同，尺寸及床面卡槽等应与治疗机相匹配，以便安装定位固定装置。床面材质用射线吸收少或无吸收材料，如碳纤维材料。如果床面材质阻挡射线过多，将影响图像质量和剂量计算精度。
（二）外置激光定位系统(https://www.daowen.com)
1.激光定位仪的作用：二维放疗是通过医生在患者体表标记照射范围及形状等方式进行模拟定位，而三维适形调强放疗则是通过医生在各层CT图像上勾画出靶区和危及器官，经CT模拟软件或TPS软件重建出三维立体结构，在TPS上设计出治疗计划，进而实施放疗，激光定位仪的主要作用是设置原始等中心，通过物理师在医生勾画完靶区后的图像根据这个原始等中心计算得到治疗中心。
2.激光定位仪的组成：激光定位仪一般由三个激光灯组成，均安装在CT扫描平面外侧60cm处，CT扫描机架左右各一个，屋顶上一个，每个激光灯由两条相互垂直的独立激光线组成，机架左右两个激光灯发射的两条激光线分别与床面垂直和平行，平行于床面的水平线可以上下移动；房顶上激光灯的两条激光线分别与CT扫描平面垂直和平行，垂直于扫描平面的激光线可以左右移动。
激光灯分为固体和气体激光灯两种，气体激光灯由于体积大，激光线容易漂移等，较少用，现在使用的激光灯多为固体激光灯。固体激光器产生的激光束发射出来后，经棱镜展宽为一扇形面，我们看到的就是一条激光线。激光线宽度一般小于1mm，有红色、绿色两种。
3.激光定位仪的调节：激光定位仪由三组激光灯组成，实际上有六个独立的激光灯，这六个激光灯的零位需要分别调节。
（1）左右两个和顶激光灯横断面的激光线应该重合，即三个激光灯的扇形激光面应在同一平面上，并且这一扇形面与地面垂直、与CT扫描平面平行，两平面相距60cm，该组激光灯是不可移动的；
（2）顶激光灯矢状面激光线的零位应穿过CT扫描中心，与CT扫描平面垂直，同时与地面垂直；
（3）两侧的两条冠状面激光线的零位应穿过CT扫描中心，与CT扫描平面垂直，同时与地面平行。通过调节激光灯的位置和倾角，使得所有激光线在等中心处汇聚在一点。
激光灯的焦距也可以调节，激光灯安装位置不同，焦点也不相同，调节激光灯焦点，使得激光线在人体表面最细为止。
（三）模拟定位软件
与X线模拟定位机不同，CT模拟定位机不是将照射野的形状画在人体表面，而是通过体表标记点确定治疗中心点。CT模拟定位软件是CT模拟定位机必不可少的一个组成部分，其主要功能包括：勾画靶区和正常器官、确立治疗等中心、设置照射野等。
图7-3-2 大孔径模拟CT机