目的： 机载锥形束CT(conebeamcomputertomography，CBCT)是重要的图像引导放疗设备。在线提取的CBCT图像可以较清楚地显示头颈部、肺部肿块及其周围解剖结构。通过对比在线提取的CBCT图像与初始计划CT图像，可以验证并校正患者治疗体位靶区位置与初始计划靶区位置的不一致。 本研究旨在通过分析头颈部、肺部肿瘤放疗过程中在线提取的CBCT图像与初始计划图像之间的差异，以及在线摆位校正或离线自适应校正干预对这种差异的影响，探讨在线摆位校正或离线自适应校正后临床靶区(clinicaltargetvolume，CTV)的合理外放和头颈部、肺部肿瘤进行在离线结合图像引导自适应放疗的可行性。针对肺癌在线摆位校正后残余误差可能导致一部分靶区存在剂量缺陷，提出对在线摆位校正后的剂量缺陷进行补偿的技术。 方法： 1.16例行三维适形放疗或调强放疗的头颈部癌症患者入组。患者分次放疗前后均行在线CBCT扫描1次，并记录各个方向上CBCT图像与计划CT图像的配准差值。每周在2～3个治疗分次采集CBCT图像。放疗前后配准获得的平移矢量分别作为放疗分次间误差和分次内误差，计算每例患者的个体化系统误差和个体化随机误差。利用CTV外放计算公式，分别计算未行在线摆位校正和每分次放疗均行在线摆位校正后的群体化CTV外放。分别以0.5mm和1.5mm为允许的最大残余系统摆位误差，计算预测个体化系统摆位误差所需的最少CBCT图像数，并计算对系统摆位误差进行离线自适应校正后的群体化CTV外放。 2.14例行三维适形放疗的肺部恶性肿瘤患者入组。患者分次放疗前后均行在线CBCT扫描1次，并记录各个方向上CBCT图像与计划CT图像的配准差值。每周在2～3个治疗分次采集CBCT‘图像。放疗前后配准获得的平移矢量分别作为放疗分次间误差和分次内误差，计算每例患者的个体化系统误差和个体化随机误差。利用CTV外放计算公式，分别计算未行在线摆位校正和每分次放疗均行在线摆位校正后的群体化CTV外放。分别以0.5栅和1.5咖为允许的最大残余系统摆位误差，计算预测个体化系统摆位误差所需的最少CBCT。图像数，并计算对系统摆位误差进行离线自适应校正后的群体化CTV外放。 取l例非小细胞肺癌患者，探讨每分次放疗结束后通过重新制定放疗计划对当次放疗的剂量缺陷进行补偿的技术。将第1分次放疗前在线采集的CBCT图像与计划CT图像配准，利用三维治疗计划系统，获取当次放疗相对于初始计划，其欠剂量区域的位置和所欠剂量大小。将该欠剂量区域读入逆向放疗计划系统，通过制定新的放疗计划，给予欠剂量区域高剂量。按新计划执行第2分次放疗，以补偿第1分次放疗的剂量缺陷。放疗前仍然在线采集CBCT图像。将该CBCT图像与计划CT图像对比，发现新的剂量缺陷区域并通过重新制定放疗计划补偿之。如此循环往复，始终把最近一次放疗获取的CBCT图像作为下次放疗的几何结构用于计划优化。 结果： 1.16例头颈部癌症患者共计320组配准数据。若未行在线校正，左右、头脚和前后方向的群体化CTV外放分别为5.7mm、5.6mm和7.3mm。若每分次放疗均行在线校正，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为1.7mm、1.7mm和2.3mm。若以0.5mm为允许的最大残余系统摆位误差，预测系统摆位误差最少需要8套在线CBCT图像。对系统摆位误差进行离线自适应校正后，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为2.7mm、2.5mm和3.6mm。若以1.5mm为允许的最大残余系统误差，预测系统摆位误差最少需要5套在线CBCT图像。对系统摆位误差进行离线自适应校正后，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为3.5mm、3.4mm和4.3mm。 2.每例肺部恶性肿瘤患者在10～12个治疗分次内提取在线CBCT图像，14例患者共计298组配准数据。若未行在线校正，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为5.7mm、8.0mm和7.8mm。若每分次放疗均行在线校正，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为2.4mm、2.4mm和2.3mm。若以0.5mm为允许的最大残余系统误差，预测系统摆位误差最少需要9套在线CBCT图像。对系统摆位误差进行离线校正后，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为3.3mm、3.7mm和3.6mm。若以1.5mm为允许的最大残余系统误差，预测系统摆位误差最少需要7套在线CBCT图像。对系统摆位误差进行离线校正后，左右、头脚和前后方向上群体化CTV外放分别为3.9mm、4.3mm和4.3mm。 利用三维治疗计划系统可以对在线摆位校正后靶区内的欠剂量区域进行评价。利用在线图像的解剖结构，可以在常规定位CT图像上制定新的放疗计划，新计划采用逆向调强方法给予欠剂量区以高剂量，下一分次放疗按新计划执行，可以实现对前次治疗所欠剂量的补偿。 结论： 1.头颈部癌症患者行三维适形调强放疗时具有一定的摆位误差。基于CBCT图像分析的在线摆位校正和对系统摆位误差进行离线自适应校正均能明显减小摆位误差，并有助于缩小CTV外放。头颈部肿瘤进行在线、离线相结合的三维图像引导自适应摆位误差校正是可行的。 2.肺部恶性肿瘤患者行三维适形放疗时具有一定摆位误差。基于CBCT图像分析的在线摆位校正和对系统摆位误差进行离线自适应校正均能明显减小摆位误差，并有助于缩小CTV外放。肺部肿瘤进行在线、离线相结合的三维图像引导自适应摆位误差校正是可行的。经过CBCT图像引导摆位校正，靶区内仍然可能存在一部分低剂量区域，通过每分次放疗结束后重新制定放疗计划对低剂量区域进行剂量补偿的方法具有临床可行性。