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目的：基于放疗前、放疗10次、放疗20次及放疗30次时对接受放射治疗的胸上、中、下段食管癌患者行4DCT模拟定位增强扫描，分析不同部位食管癌患者放疗疗程中靶区位移变化、靶区体积退缩时机及靶区位移变化与体积退缩的相关性。方法：选取接受放射治疗的胸段食管癌患者，放疗前及疗程中每放疗10次行自由呼吸状态下4DCT模拟定位增强扫描。以初次4DCT模拟定位增强扫描T0时相图像为基准，将放疗疗程中重复4DCT增强扫描各时相图像与之配准。在同一窗宽、窗位下，由同一放疗医师基于4DCT增强扫描各时相图像勾画GTV。由计划系统求得同一坐标系下GTV三维坐标，同一坐标轴上最大值与最小值相减得到GTV中心点在某一坐标轴上的最大位移。根据病变层数×3mm求得每一时相病变长度，计算同次4DCT扫描所得10个时相GTV平均长度（即肿瘤长度）；通过计划系统测量得出同次4DCT扫描每一时相GTV最大橫径，比较得出相应时段GTV最大橫径。通过计算获得每套4DCT10个时相GTV的平均值GTVmean；10个时相GTV融合获得内大体肿瘤体积（IGTV10），在最大密度投影（maximum intensity projection, MIP）图像上勾画获取最大密度投影体积（IGTVMIP）。分析不同部位食管癌患者放疗疗程中靶区位移变化、靶区体积退缩时机及靶区位移变化与体积退缩的相关性。结果：胸中段患者初次及放疗20次时GTV位移LR、AP、SI方向间差异均有统计学意义，放疗10次时GTV位移SI与LR、SI与AP方向间差异均有统计学意义；胸下段患者初次及放疗10、20次时GTV位移SI与AP方向间差异均有统计学意义；放疗疗程中不同时段间GTV同一方向位移差异均无统计学意义。基于4DCT重复扫描所得放疗疗程中不同时段食管癌GTVmean、IGTVMIP、IGTV10总体上均呈递减趋势，但不同时段不同段食管靶区变化差异不同。7例患者放疗10次时GTVmean体积较初次扫描时增大1.31cm3～7.44cm3，差异有统计学意义（t=-4.753，P=0.003）。全部患者及胸中段和胸下段患者放疗20次与初次扫描时各自GTVmean间、IGTVMIP间、IGTV10间差异均有统计学意义（均P<0.05），但胸上段患者各时段间各靶区体积差异则均无统计学意义（均P>0.05）放疗20次时，全部患者及下段患者肿瘤体积与GTV左右方向位移呈正相关（r=0.475，P=0.012；r=0.731，P=0.040），全部患者及上、中段患者肿瘤长度与GTV上下方向位移呈正相关（r=0.559，P=0.003；r=0.714，P=0.031；r=0.646，P=0.044），下段患者肿瘤长度与GTV左右方向位移呈正相关（r=0.765，P=0.027）；初次扫描全部患者最大橫径与GTV左右、上下及三维矢量均呈正相关（r=0.373，P=0.036；r=0.377，P=0.033；r=0.415，P=0.018），下段患者最大橫径仅与GTV左右方向位移相关（r=0.794，P=0.011）。结论：放疗疗程中胸上段食管癌患者靶区各方向位移差异不明显，胸中、下段食管癌患者上下方向位移大于左右和前后方向位移。不同时段同一部位食管癌同一方向位移变化并不明显。基于重复4DCT扫描，既可以观察放疗疗程中不包含运动信息的原发肿瘤GTV体积变化，又可以观察包含运动信息的IGTV体积变化。胸中下段食管癌常规剂量分割放疗时，重复4DCT扫描定位时机宜选择在照射20次时，此时原发肿瘤靶体积变化最显著，利于指导靶区修正与计划修改。放疗疗程中各时段各部位食管癌肿瘤体积、长度及最大横径与GTV前后方向位移均无相关性，而在左右和上下方向上这种相关性则依病变部位及疗程时段不同而异。