Xác định và phân bố liều chính xác cho thể tích điều trị và cơ quan nguy cấp đóng vai trò quyết định tới kết quả của XTĐBL. Trong UTVMH, thể tích điều trị nhận liều 70 Gy gần các cơ quan quan trọng cần phải bảo vệ như thân não, tủy sống, ốc tai, giai thoa thị giác, dây thần kinh thị giác và tuyến nước bọt mang tai là nguồn gốc của các biến chứng muộn. Vì vậy, xác định chính xác thể tích điều trị (GTV, CTV, PTV) giữ vai trò chính để tạo ra kế hoạch xạ trị tối ưu trong đó phân bố liều chỉ định theo hình dạng thể tích điều trị, đồng thời giới hạn liều cho các cơ quan nguy cấp.
Chụp cắt lớp vi tính và cộng hưởng từ được sử dụng để xác định thể tích xạ trị trong ung thư đầu-cổ. CLVT được sử dụng phổ biến trong kế hoạch xạ
trị 3D theo hình dạng khối u (3D-CRT) vì cung cấp hình ảnh chính xác theo không gian 3 chiều cao hơn CHT và mật độ electron các mô cơ thể cần thiết cho thuật toán hiệu chỉnh bất đồng nhất trong phần mềm lập kế hoạch xạ trị. CLVT còn có lợi thế trong phát hiện các tổn thương xâm lấn vỏ xương. Tuy nhiên, nhược điểm của CLVT là tương phản các mô mềm kém. Trong khi đó, CHT cung cấp độ tương phản mô mềm cao và hình ảnh xâm lấn mô mềm xung quanh của khối u. Hơn nữa, CHT cung cấp hình ảnh đứng dọc và đứng ngang nên khảo sát khối u tốt hơn trong không gian 3 chiều. Tuy nhiên, CHT cũng có nhược điểm: độ chính xác không gian 3 chiều thấp hơn CLVT, thời gian chụp lâu hơn CLVT và thiếu các thiết bị cố định bệnh nhân nên dễ xẩy ra tín hiệu nhiễu. Vì vậy CHT không thể sử dụng đơn thuần trong lập kế hoạch xạ trị. Kết hợp hình ảnh CLVT và CHT là cần thiết trong lập kế hoạch xạ trị, vì thông tin bổ sung lẫn nhau trong 2 phương thức hình ảnh này giúp xác định chính xác thể tích xạ trị.11,12
Emami và cộng sự53 so sánh thể tích xạ trị UTVMH được xác định trên hình ảnh CLVT và CHT, đồng thời đánh giá phân bố liều của thể tích điều trị và các cơ quan nguy cấp khi kết hợp hình ảnh CLVT và CHT trong kế hoạch XTĐBL. So với CLVT, thể tích điều trị xác định trên CHT lớn hơn trong 74% trường hợp, hình dạng phức tạp hơn và có thể không bao gồm thể tích điều trị được xác định trên CLVT. Kế hoạch XTĐBL cho thể tích điều trị được xác định khi kết hợp CLVT và CHT giúp cải thiện có ý nghĩa phân bố liều cho PTV và giảm liều cho cơ quan nguy cấp.