两种调强技术在全中枢放疗中骨髓剂量的比较

目的 比较调强放疗技术(IMRT)和旋转调强放疗技术(VMAT)在全中枢放疗中骨髓剂量差异.方法 选取10例在北京世纪坛医院进行全中枢放疗的患者CT图像,勾画靶区及危及器官,对所有病例分别设计IMRT和VMAT计划,对两种计划的靶区、骨髓及重要危及器官剂量差异进行统计分析.结果 IMRT与VMAT的靶区适形度指数(CI...     

局部晚期和晚期肺癌混合调强放疗计划的剂量学研究

目的 探讨混合调强放疗在局部晚期和晚期肺癌放射治疗中的剂量学特点.方法 对16例不适合做适形放疗的肺癌患者分别设计单纯调强计划和混合调强计划,比较两种计划的剂量学差异.结果 两种计划均满足临床要求,而混合调强计划的靶区适形度(CI)和均匀性(HI)均优于调强计划(P＜0.05).混合调强计划中全肺受照5、10、13、15和20 Gy剂量的体积V5、V10、V13、V15、V20和平均剂量(MLD)均明显小于调强计划(P＜0.05).结论 混合调强明显减少了与放射性肺炎发生率相关的中低剂量照射体积,降低了脏器运动引起的剂量误差,减小了剂量计算误差,对局部晚期和晚期肺癌的放疗有一定的剂量学优势.     

鼻咽癌多处方剂量融合正向调强计划的剂量学研究

目的：评价多处方剂量融合正向调强治疗计划在鼻咽癌放疗中靶区及危及器官的剂量限值能否满足RTOG0615的要求。方法对24例接受调强放疗的鼻咽癌患者,利用Pinnacl6.2适形治疗计划系统,根据剂量分布,调整照射野的方向和处方剂量数,各计划融合后得到优化的正向调强计划。其中前期的6例鼻咽癌患者的正向调强计划分别与各自在CORVUS6.3计划上优化得到的逆向治疗计划比较,后期18例直接根据等剂量曲线和DVH图确定。统计计划肿瘤区（PGTV）和计划临床靶区（PCTV1）剂量分布、危及器官剂量分布和PCTV1的适形度。结果根据RTOG0615要求,（1）前期的6例鼻咽癌患者,PGTV和危及器官剂量分布符合处方剂量要求,95%PGTV体积的剂量为69.8～70.8Gy,95%PCTV1体积的剂量为54～55.6Gy。正向调强与逆向调强计划适形度（CI）两者差别不大,中位值分别为0.51和0.5。（2）后期的18例鼻咽癌患者,PGTV和危及器官剂量分布符合处方剂量要求,95%PGTV体积的剂量为69.5～70.8Gy,95%PCTV1体积的剂量为59.42～61.06Gy。完成一个正向计划的时间约为2.5h。结论多处方剂量融合正向调强治疗计划的靶区和危及器官剂量分布符合要求,适用与鼻咽癌的治疗,计划优化和治疗实施时间缩短。     

直肠癌三维适形和调强放疗物理计划的比较研究

目的:探讨三维适形和调强放疗对直肠癌放疗的物理计划特点。方法:选取5例直肠癌病例,进行CT扫描、靶区勾画和三维图像结构重建,分别在Cadplan治疗计划系统上进行三维适形和空间等分的3、5、7、9野的调强放疗计划设计,并对每一计划作出评价。结果:(1)三维适形放疗计划可满足计划靶体积(PTV)剂量要求,但重要器官的剂量分布较差。(2)4个调强放疗计划的PTV和重要器官剂量学参数均优于三维适形放疗计划,差异有统计学意义(P均<0.05),调强放疗计划间各项参数相互比较差异无统计学意义(P均>0.05)。结论:调强放疗在对直肠癌的放疗中较三维适形放疗有剂量分布的优越性。3野的调强放疗基本可以满足PTV和重要器官的剂量学要求,5野的调强放疗计划最优,7野和9野的调强放疗计划未能显示剂量学的优越性。     

非共面野在局部晚期非小细胞肺癌调强放射治疗中的应用

目的：探讨非共面野调强技术对局部晚期非小细胞肺癌患者肺组织受照剂量和体积的影响.方法：选取7例病理确诊的局部晚期非小细胞肺癌患者,分别采用共面野和非共面野调强技术设计放射治疗计划,比较两种计划的靶区、肺、脊髓和心脏的剂量分布差异.结果：非共面野调强计划相对于共面调强计划而言,可在不影响靶区剂量分布的情况下,明显降低肺V5、V10和V20的体积百分比,而对肺V30、V50、脊髓和心脏剂量的分布无影响.结论：在局部晚期肺癌的放射治疗过程中,非共面野调强可能在减少肺组织的受照剂量,降低放射性肺炎发生的危险性上具有一定优势.     

基于三维补偿技术的简易调强放疗的验证

目的通过对利用三维补偿技术来实现调强放射治疗技术的位置和剂量来进行验证以讨论其临床应用的可能性。方法利用放疗模体设计两套调强计划,通过放射治疗计划系统输出调强放疗各照射野的强度图,利用打磨设备制造三维补偿块并对模体实施模拟照射,运用剂量仪和胶片等设备获取照射后数据并进行分析。结果补偿器制作合格率为70%;放疗位置精度和剂量精度基本能达到临床应用要求。结论通过改进补偿器制作方法,提高制作水平,并适当提高制作精度,该技术可以在临床进行推广应用。     

鼻咽癌调强计划分野和大野Portal Dosimetry剂量验证的分析比较

目的对鼻咽癌(Nasopharyngeal Carcinoma,NPC)调强计划的Portal Dosimetry(PD)剂量验证计划进行研究,比较PD计划分野和大野的Gamma通过率值(G),为评估NPC调强计划的PD剂量验证结果提供参考。方法选取11例NPC患者的调强治疗计划,首先使用Eclipse制作仅含分野的PD剂量验证计划并使用Clinac iX直线加速器执行,之后使用PD软件模块分析得到每个分野的G值,最后通过矩阵相加的方法得到每个大野的G值。对分野和大野的Gamma通过率数据进行统计分析和比较。结果对于11例PD剂量验证计划,所有分野和大野的G值分别为98.08%±1.80%和97.81%±1.96%。使用配对t检验,对198个分野与相应大野的G值进行比较,两组数据没有统计学差异(P>0.05);分野与大野G值的差异(记为ΔG)为0.26%±2.21%,ΔG的绝对值为1.38%±1.75%。对每例PD验证计划,分别计算得到两种射野G值的最大值、最小值、平均值和标准差;对两种射野的上述四种参数分别使用配对t检验,结果显示最小值、平均值和标准差都没有统计学差异(P>0.05)。结论对于NPC PD剂量验证计划的分野和大野,总体上Gamma通过率差异较小;对于每例PD验证计划中所有射野Gamma通过率的平均值和标准差,分野和大野没有统计学差异。     

放射治疗计划剂量归一问题的应用研究

目的通过比较放射治疗调强计划在剂量归一后,展开计算多叶光栅(Muli-leaf Collimator,MLC)运动的剂量验证通过率与不计算的剂量验证通过率,初步探究标准的剂量归一方式。方法选取15例肺癌调强计划进行分类设计,按照处方剂量达到95%体积的标准,每例调强计划从2.1%到16%不等提量到标准处方进行剂量归一,将归一后是否展开计算MLC运动的计划分别在EPID上进行剂量验证,将验证结果进行比较分析。结果采用1%/1 mmγ通过率标准,两种不同调强计划验证结果平均值分别为(73.92±3.16)%和(75.61±3.04)%,差异具有统计学意义(P=0.045<0.05);采用2%/2 mmγ通过率标准,两种不同调强计划验证结果平均值分别为94.63±4.17和95.40±3.75,差异具有统计学意义(P=0.045<0.05)。结论放疗调强计划剂量归一后,展开计算MLC运动的验证结果优于直接治疗计划的验证结果,所以调强计划经剂量归一后,应展开计算MLC运动后再执行治疗。     

食管癌术后调强放疗剂量预测及自动计划研究

目的 探讨食管癌术后调强放疗自动计划的临床剂量学优势及所构建的3D U-Res-Net深度学习模型的剂量预测精度。方法 选取110例中上段食管癌术后调强放疗计划病例,其中90例采用九折交叉验证方式进行深度学习预测模型训练,利用获取的最优模型和自动计划的Auto-Plan引擎分别对余下20例进行三维剂量分布预测和自动计划设计,所得结果与手动调强放疗计划进行剂量学比较。结果 3D U-Res-Net预测模型等剂量面平均dice系数大于0.92,平均霍夫距离(HD₉₅)为0.58～0.62 cm;预测模型的双肺V₂₀、V₃₀、D_mean比手动计划结果略有降低(P<0.05);Auto-Plan的计划靶区D₂、D₅₀、D_mean、HI指数及双肺V₃₀都明显优于人工计划(P<0.05);三者的三维剂量分布差异性较小,靶区及危及器官DVH曲线吻合度较好。结论 Auto-Plan和3D U-Res-Net模型能分别...     

简易调强计划设计方法在上段食管癌中的应用

目的：介绍一种简易调强计划设计方法在上段食管癌中的应用。方法：选取6例胸上段食管癌患者,分别制定传统9野调强计划和简易调强计划,统一处方剂量60 Gy/30 F,比较靶区、危及器官的剂量体积参数,加速器的总机器跳数（MU）。结果：传统9野调强计划与简易调强计划的靶区剂量分布基本一致。对于高剂量区1%体积的脊髓受量和双肺20 Gy和30 Gy照射的肺体积百分比（V20,V30）,两种计划的结果无明显差异（P〉0.05）。但简易调强设计方法可以减少脊髓、肺两种重要器官的低剂量受照体积,同时减少投射跳数（P〈0.05）。结论：简易调强设计方法可以在胸上段食管癌中应用。     

宫颈癌调强放疗 MCO 与 DMPO 算法的计划剂量学比较

目的：比较宫颈癌调强放疗时不同优化算法（ MCO与DMPO）所得计划的剂量学差异。方法将收治的肿瘤患者中随机抽样选取10例接受根治术后的Ⅰ～Ⅱ期宫颈癌病例,依次设计4组计划：用MCO算法分别设计M－IMRT和M－VMAT;用DMPO算法分别设计多野调强计划（ D－IMRT）和容积调强计划（ D－VMAT）;比较两种不同优化算法所生成IMRT或VMAT计划中靶区、危及器官的剂量分布及机器跳数的差异。结果（1） M－IMRT与D－IMRT相比,其靶区D95、靶区Dmax、靶区Dmin分别增加1.0％（P＝0.02）、2.0％（P＝0.001）、1.6％（P＝0.04）,适型指数降低4.5％（P＝0.02）。（2）M－VMAT总跳数比D－VMAT增加13.8％（t ＝7.26,P＝0.01）。（3）除M－VMAT计划右侧股骨头V40增加以外其余MCO计划中直肠、膀胱及双侧股骨头剂量相比DMPO计划均有不同程度的降低。结论在满足靶区剂量的基础上MCO算法能够降低危及器官受照剂量,但结果还需进一步验证。     

乳腺癌保乳术后同步加量调强和混合调强的放疗计量学比较

目的:比较乳腺癌保乳术后同步加量调强(Intensity modulated radiotherapy,IMRT)和混合调强(Hybrid intensity modulated radiotherapy,Hy_IMRT)的放疗计量学差异。方法:选取10例乳腺癌术后患者(右乳7例、左乳3例)作为观察对象,分别给予患者IMRT和Hy_IMRT放疗计划。比较两种放疗计划的治疗参数和危及器官剂量。结果:IMRT放疗计划的CI值明显优于Hy_IMRT放疗计划,PTV2内超过处方剂量107%的体积明显低于Hy_IMRT放疗计划,机器跳数(Monitor units,Mu)及子野数明显多于Hy_IMRT放疗计划(P<0.05);Hy_IMRT放疗计划患侧肺与心脏的V5、V10、危及器官(双肺、心脏和左侧乳腺)的Dmean均明显低于IMRT放疗计划(P<0.05);两种放疗计划患侧肺V20、V30比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:同步加量调强放疗计划能提高靶区剂量的适行度,降低靶区内高剂量区的体积;混合调强放疗计划能更好降低危及器官的照射剂量,提高机器治疗效率。     

左侧乳腺癌两种调强放射治疗计划剂量学比较

目的：比较左侧乳腺癌保乳术后两种调强放疗计划的剂量学差异,评价两种计划的剂量学特点,为临床治疗方法的优选提供依据。方法：选择8例左侧乳腺癌保乳术后患者,利用三维治疗计划系统为每例患者分别设计调强放射治疗计划（IMRT）和混合调强放射治疗计划（HybridIMRT）。在剂量体积直方图（DVH）上比较靶区和正常组织器官照射剂量、不均匀指数和适形指数。结果：在具有相同覆盖率（V9.5%）的情况下,HybridIMRT的靶区剂量均匀度优于IMRT。两种计划的适形指数,V105%V110%,最大剂量（Dmax）,最小剂量（Dmin）,平均剂量（Dmean）均无显著差异。HybridIMRT和IMRT相比,同侧肺接受13Gy的体积（V13）由27．66％降至20．7％,对侧肺V5由8．01％降至2．25％;心脏10,V20分别由35．23％,16．77％降至19．22％,10．6％;对侧乳腺、V5,V10分别由35％,10．39％降至20．38％,5.7％,差异均具有统计学意义（P〈0．05）;而对于同侧肺V30。,V40及心脏V40,分别升高了1．28％,1．48％,2,48％,差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：在乳腺癌患者放疗体位重复性不太好和（或）摆位精确性不能保证的情况下,混合调强放疗技术是更好的选择。     

独立准直器调强技术在鼻咽癌放射治疗的应用评估

目的 利用直接射野优化技术和加速器独立准直器进行调强放射治疗计划设计及测试运行,探索其用于鼻咽癌临床治疗应用的可行性.方法 使用一种基于直接射野优化技术的商业化治疗计划系统,对10例鼻咽癌患者分别设计独立准直器调强(JO-IMRT)和多叶准直器调强(MLC-IMRT)治疗计划.比较两种计划的靶区剂量适形度和均匀性参数,以及剂量监测器跳数和执行时间等差别.结果 两种计划均能满足鼻咽癌简单调强的临床剂量要求.JO-IMRT与MLC-IMRT的计划靶区剂量适形度指数分别为0.941±0.015和0.981±0.013(P＜0.001).肿瘤靶区的剂量均匀性指数分别为0.904～0.012和0.915～0.019(P＞0.05),前者的计划质量略差于后者;简单调强条件限制下两种计划的子野数接近,但总剂量监测器跳数平均值分别为474.3和419.6(P＜0.05),执行时间的平均值分别为8.0与7.5 min(P＜0.01),JO-IMRT的执行效率稍差于MLC-IMRT.结论 JO-IMRT可以满足较简单的鼻咽癌调强治疗要求.尽管其计划质量与执行效率略差,JO-IMRT对没有配置多叶准直器的放疗单位作为MLC-IMRT的替代方法具有实际应用价值.     

发泡胶对鼻咽癌调强放疗计划的剂量学影响

目的 探讨发泡胶对鼻咽癌调强放射治疗计划的剂量学影响。方法 首先测量发泡胶不同厚度对中心点剂量的影响。然后选取11例使用头颈肩热塑膜联合发泡胶进行体位固定的早期鼻咽癌患者,对每例患者勾画两种外轮廓,一种勾画人体正常皮肤外轮廓,另一种将发泡胶也勾画进人体外轮廓。分别设计两种不同皮肤外轮廓的调强计划,比较两种计划的靶区剂量、危及器官剂量和皮肤剂量。结果 将发泡胶加入外轮廓后,降低了鼻咽癌放疗计划的靶区剂量和危及器官的剂量,靶区最大剂量降低了0.56%～0.78%,靶区平均剂量分别降低了0.63%～0.90%。脊髓、视交叉、视神经等危及器官的最大剂量降低了0.2%～1.1%。颈后皮肤平均剂量增加0.8～6.0 Gy。结论 发泡胶的应用降低了鼻咽癌调强计划的靶区剂量和危及器官剂量,增加了皮肤剂量。     

分段优化方法在鼻咽癌调强计划临床应用的可行性研究

目的:介绍一种分段优化方法在鼻咽癌调强计划设计中的应用。方法:分段优化方法是指将调强计划分两段计划优化和执行,第一段计划优化靶区包括肿瘤区、阳性淋巴结区、高危区和预防照射区,执行同期小野加量治疗,第二段计划只针对肿瘤区进行缩野推量。该方法的应用过程和效果用1例鼻咽癌病例做演示。结果:对于鼻咽癌,分段优化方法的调强计划设计相对传统同期小野加量调强计划设计可以提高高危区和预防区单次剂量,靶区剂量分布更加均匀,减少重要器官受量,同时减少计划投射跳数。结论:分段优化方法可以在鼻咽癌调强计划设计中应用。     

左侧乳腺癌保乳术后不同调强放疗计划的剂量学研究

目的 比较左侧乳腺癌保乳术后不同调强放疗技术的剂量学差异.方法 选取14例左侧乳腺癌保乳术后患者,分别设计4野静态调强(4F-IMRT)、混合调强(Hy-IMRT)和2个部分弧长容积旋转调强放疗(VMAT)计划,并比较3组计划的计划靶区(PTV)、危及器官和正常组织剂量参数以及治疗效率的差异.结果 3组计划PTV的最小剂量、平均剂量(Dmean)、适形度指数和V105相差不大,但最大剂量、均匀性指数和V110差异有统计学意义(P<0.05),其中4F-IMRT的靶区剂量分布最优.不同计划患侧肺V5、V10、V15、Dmean以及心脏的V10、V20差异有统计学意义(P<0.05),Hy-IMRT患侧肺和心脏的剂量参数优于4F-IMRT和VMAT计划.Hy-IMRT靶区外正常组织的V5、V10明显优于其它两种计划(P<0.05).4F-IMRT所需机器跳数(MU)最多,而VMAT的治疗时间最短.结论 4F-IMRT在降低计划靶区高剂量区体积和提高剂量均匀性等方面有明显的优势;Hy-IMRT对左肺、右肺、心脏等危及器官保护较好,治疗所需的MU也最少;VMAT可以缩短治疗时间,提高患者舒适性和放疗工作效率.     

3种调强技术在局部晚期直肠癌术前新辅助短程放疗的剂量学比较

目的 比较静态调强放疗(sIMRT)、动态调强放疗(dIMRT)和容积旋转调强放疗(VMAT)在局部晚期直肠癌术前新辅助短程放疗的剂量学差异。方法 共16例局部晚期直肠癌患者纳入研究。分别设计3种调强放疗计划(7F-sIMRT,7F-dIMRT,VMAT),采用三维计划验证系统进行剂量验证,比较3种技术之间计划靶区和危及器官剂量学、机器跳数(MU)、伽马通过率差异。结果 3组计划靶区98%、2%、50%靶区体积剂量(D₉₈、D₂、D₅₀)、最大剂量(D_max)、最小剂量(D_min)、均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)差异有统计学意义(P<0.05),平均剂量(D_mean)、107%处方剂量覆盖的体积(V_107%)无明显差异(P>0.05)。3组左、右侧股骨头15 Gy剂量曲线覆盖的体积(V₁₅)、D_max,膀胱25、20、10 Gy剂量曲线覆盖的体积(V₂₅     

乳腺癌术后胸壁及锁骨上区混合调强放射治疗技术的剂量学研究

目的探讨乳腺癌术胸壁及锁骨上区两种照射模式的剂量学特点,为临床选择提供参考。方法选取10例乳腺癌伴锁骨上区淋巴结转移的患者,分别设计三维适形计划（3DCRT）和混合逆向调强计划（Hy-IMRT）,计划靶区（PTV）处方剂量为50 Gy分25次。利用剂量体积直方图（ DVH）评价两种计划的靶区剂量、均质性指数（ HI）及危及器官（ OAR）的受量。结果
　　Hy-IMRT靶区的近似最大剂量D2％分别为明显低于3DCRT（t＝-9.821,P＜0.05）,近似最小剂量D98％明显高于3DCRT计划（t＝3.879,P＜0.05）;混合调强计划靶区剂量均质指数（HI）明显好于3DCRT计划（t＝-7.657,P＜0.05）;靶区平均剂量Dmeam两种计划之间无统计学意义。患侧肺的V20、V30混合逆向调强计划明显低于适形计划（ t＝-3.401、-4.117, P＜0.05）,其他危及器官受量无差异。结论胸壁及锁骨上区混合调强技术计划在剂量分布、危及器官保护、HI等方面都好于3DCRT计划。     

VMAT和IMRT技术在鼻咽癌放疗海马保护中可行性研究

目的研究静态调强技术和容积旋转调强治疗技术在治疗鼻咽癌时对海马区的物理剂量学的差异性。方法对2016年5~11月入院的10例鼻咽癌患者采用:(1)容积旋转调强治疗技术V-MAT-HF(对海马区有剂量限制);(2)容积旋转调强治疗技术V-MAT(对海马区不作剂量限制);(3)9野静态调强计划9B-IMRT-HF(对海马区有剂量限制);(4)9野静态调强计划9B-IMRT(对海马区不作剂量限制),记录各患者靶区适形性CI、剂量均匀性HI脑海马区HF的放射剂量,统计剂量学差异。结果鼻咽癌患者靶区容积旋转调强技术(保护脑海马区)对脑海马区的剂量低于其他三种治疗技术,其差异有统计学意义(P0.05);行保护性照射的容积调强技术对脑海马区HF受照剂量远远低于其他三种治疗技术,差异有统计学意义(P0.05)。结论 10例鼻咽癌患者靶区容积旋转调强技术(保护脑海马区)对脑海马区的剂量明显低于其他三种治疗技术,VMAT保护海马区技术可以认为是鼻咽癌患者放射治疗的首选治疗技术。