胸上段食管癌调强放疗和三维适形放疗剂量学研究

目的:比较分析胸上段食管癌调强适形(IMRT)放疗和三维适形(3D-CRT)放疗的剂量学差异。方法:选择10例胸上段食管癌患者,应用三维治疗计划系统(TPS)分别为每例患者设计2种治疗计划(A:调强适形放疗;B:三维适形放疗),在规定PTV至少达到95%处方剂量前提下根据体积直方图(DVH)比较2种计划靶区剂量分布及脊髓、肺、心脏等正常组织受量的差异。结果:2种计划的靶区适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)、处方剂量覆盖PTV百分比均以IM-RT计划为好,IMRT同时减少了脊髓最大所受剂量,差异均有统计学意义(P0.05);2种计划的双肺受照剂量V20、心脏平均剂量均在可耐受的范围内,差异无统计学意义(P0.05)。结论:胸上段食管癌采用IMRT优于3DCRT放疗,是目前较好的一种放疗方法。     

肺癌肺内肿瘤不同能量三维适形放疗的比较

目的:研究6 MV和15 MV X射线对肺癌肺内肿瘤三维适形放疗肿瘤组织、危及器官及正常组织剂量的影响。方法:选择11例肺癌肺内肿瘤患者,对每例患者分别采用6 MV和15 MV X射线进行三维适形放疗计划设计,同一患者的两个计划均使用相同的布野方案和剂量体积约束。比较两组计划的计划靶区、危及器官及正常组织的剂量分布。结果:6MV和15 MV两种能量X线三维适形放疗计划计划靶区的剂量分布、均匀性、适形度的差异无显著性意义(P>0.05),危及器官脊髓、食管、心脏,正常组织肺的剂量分布无显著性意义(P>0.05)。结论:肺癌肺内肿瘤6 MV、15 MV三维适形放疗剂量分布无明显差异,三维适形放疗能量用6 MV,不主张用15 MV。     

6MV与15MVX线在肺癌调强放疗中的剂量学比较

目的：分析、比较用于治疗非小细胞肺癌（NSCLC）的6MV和15MVX线调强放疗（IMRT）计划。方法：随机选择10例NSCLC患者，采用6MV和15MVX射线对每例NSCLC进行IMRT的计划设计，并用ADAC Pinnacle3计划系统提供的卷积／迭加（convolution／superposition）算法对两种能量条件下相同布野方案的IMRT计划进行剂量计算，比较靶区及危及器官的剂量分布、DVH等指标。结果：6MV与15MV放疗计划的等剂量线和DVH相近，6MV计划的靶区剂量均匀性优于15MV计划．而15MV计划高剂量覆盖靶区的程度略优于6MV计划，食管、心脏、脊髓等危及器官的受量基本相同。结论：对于NSCLC，剂量计算应采用能够精确修正组织不均匀性影响的卷积／迭加等算法，调强放疗时应首选6MV X射线。     

不同能量在胸中上段食管癌调强放疗中的剂量学对比研究

目的:研究在胸中上段食管癌调强计划(IMRT)设计中不同能量的X线对肿瘤计划靶区PTV及危及器官的影响,探寻更适合的能量。方法:选择42例胸中上段食管癌患者,采用Pinnacle38.0 m治疗计划系统,对每例患者分别采用6MVX线和10 MVX线两种能量,在相同布野方案和优化参数情况下分别进行IMRT计划设计并进行剂量学比较。比较的参数有:PTV的95%体积的剂量(D95)和5%体积的剂量(D5)、适形指数(CI)、均匀指数(HI)和脊髓的最大剂量(Dmax),双肺的500 cGy、1000 cGy、2000 cGy、3000 cGy剂量体积(V5,V10,V20,V30)和平均剂量(Dmean),心脏的平均剂量(Dmean)和3000 cGy、4000 cGy剂量体积(V30、V40)等。结果:在靶区剂量参数方面,6 MVX线计划组与10 MVX线计划组PTV的Dmean、HI、CI、D95、D5差异无统计学意义(P>0.05);对于危及器官,心脏的Dmean、V30,脊髓的Dmax,双肺的V20、V30差异有统计学意义(P<0.05);对于正常组织B-P的V20、V31.5差异有统计学意义(P<0.05)。结论:胸中上段食管癌调强计划中,采用10 MVX线计划组的调强计划与6 MVX线计划组的靶区剂量分布相似,但心脏、脊髓、肺和皮肤等危及器官的受照剂量较低。     

胸段食管癌不同调强放疗技术的剂量学差异分析

目的:比较不同调强放疗技术在胸段食管癌的剂量学差异,探讨适用于胸段食管癌的调强放射治疗手段。方法:选取2016~2017年间收治的10例病理确诊的局部晚期胸段食管癌,用Monaco 5.11 TPS进行计划设计,分别制定固定角度5野和7野静态调强(sIMRT)和动态调强(dIMRT),360°单弧VMAT共5种放疗计划,比较不同计划靶区的剂量分布以及危及器官(OAR)受量,并比较加速器的总机器跳数(MU)和治疗执行时间,以评估不同技术的执行效率。结果:5种调强计划的靶区剂量均能满足临床处方要求,固定角度7野IMRT技术在靶区覆盖率、适形度和剂量分布均匀性方面均优于5野IMRT,但差异无统计学意义(P0.05)。5种调强计划在双肺的高量区V_(20)、V_(30)的差异不明显。与sIMRT相比,dIMRT降低了双肺低剂量区V_5、V_(10)的受照体积。而对于VMAT计划来说,双肺低剂量区V_5、V_(10)的受照体积均高于固定野的IMRT计划,但仅V_5的剂量差异有统计学意义(P0.05)。5种调强计划中心脏、脊髓的受照剂量无明显差异(P0.05)。固定角度IMRT计划,随着野数增加,MU数显著增加,计划治疗执行时间也随着增加;dIMRT的MU数比sIMRT明显增多(P0.05),但计划治疗时间明显减少(P0.05)。VMAT计划的MU数比静态调强计划和5野动态调强明显增多(P0.05),但VMAT计划的治疗时间最短,执行效率最高。结论:对胸段食管癌治疗,5野dIMRT可以在满足靶区剂量学要求和保护正常组织的同时,显著缩短治疗时间,并提高治疗效率。而VMAT计划虽能显著减少治疗时间,但同时提高了双肺低剂量区受照体积,对于胸段食管癌来说,VMAT并无明显剂量优势。     

射野方向优化技术在胸中上段食管癌调强放疗中的应用

目的：比较射野方向优化设野和均匀布野的胸上段和胸中段食管癌调强放疗计划的剂量学差异,探讨射野方向优化技术在食管癌放疗计划设计中的作用。方法：使用Varian Eclipse 8.6治疗计划系统,对7例胸上段食管癌和7例胸中段食管癌患者分别制定7野均分（EGA）和射野方向优化（BAO）的调强计划。根据剂量体积直方图（DVH）比较靶区、脊髓、双肺、心脏和正常组织的剂量体积参数,靶区适形度指数（CI）、均匀度指数（HI）以及总治疗跳数（MU）,利用SPSS软件进行配对t检验。结果：BAO计划的射野方向分布明显不同于EGA计划,并且患者间的射野方向分布也存在一定的差异。对于胸上段食管癌,BAO计划PTVD2%（-1.12%）、CI（2.42%）、HI（-11.88%）劣于EGA计划（P〈0.05）,BAO计划双肺MLD（3.77%）、V5（6.48%）、V10（6.16%）,Body-PTV的V5（7.30%）明显优于EGA计划（P〈0.05）。对于胸中段食管癌,BAO计划PTV D2%（0.88%）、Dmean（0.34%）,脊髓D1%（5.65%）,双肺MLD（9.10%）、V5（11.93%）、V10（8.65%）、V15（8.60%）,Body-PTV的Dmean（3.63%）、V5（8.65%）以及MU（17.26%）均明显优于EGA计划（P〈0.05）。结论：在胸中上段食管癌放疗中,使用BAO技术能够产生个体化的治疗方案。对于胸上段食管癌,BGO计划对靶区剂量的覆盖没有改善,但降低了肺剂量,减少了放射性肺炎发生的可能性;对于胸中段食管癌,BGO计划在不降低靶区剂量覆盖和较少MU的情况下,可以显著减少肺、脊髓、正常组织的剂量。与胸上段食管癌相比,胸中段食管癌使用BAO技术能够更好的改进调强放疗计划的质量。     

胸中段食管癌根治性放疗三维适形放疗与调强放疗剂量学比较

目的：比较食管癌根治性放疗三维适形放射治疗（3D-CRT）与调强放射治疗（IMRT）的剂量分布,探讨IMRT在胸中段食管癌放疗的价值。方法：对10例胸中段食管癌病例分别行3D-CRT和IMRT计划设计,应用剂量体积直方图（DVH）比较两种计划靶区剂量、适形度指数（CI）、不均匀度指数（HI）及正常器官受量。结果：在食管癌根治放疗中,IMRT在靶区剂量分布上与3D-CRT各有优劣;IMRT在正常器官的保护上优势明显;肺V5、V10、V20以及全肺平均剂量IMRT均明显优于3D-CRT;心脏V30IMRT低于3D-CRT;脊髓剂量没差别。结论：食管癌根治放疗中IMRT计划在靶区剂量分布上没有明显优势。但可更好保护正常组织。     

非共面容积旋转调强在食管癌治疗中的应用

目的:研究非共面容积调强（VMAT）在食管癌治疗中的应用前景。方法:选取15例2017年9月至12月间收治的局部晚期胸段食管癌患者,分别设计共面调强、非共面调强和非共面VMAT计划,分析非共面VMAT相对于共面调强和非共面调强靶区和危及器官的剂量分布情况。结果:非共面VMAT、共面调强和非共面调强都可以达到靶区剂量覆盖的要求,但非共面VMAT在适形度指数和均匀性指数上显著优于非共面调强（P<0.05）;在脊髓Dmax上,非共面VMAT均显著优于共面调强和非共面调强（P<0.05）;在肺V5、V20、V30、Dmean上,非共面VMAT也显著优于共面调强（P<0.05）;在心脏的保护上,非共面VMAT在V30、V40上和共面调强、非共面调强之间没有统计学差异。结论:在食管癌放疗中,非共面VMAT有助于提高靶区的适形度指数和均匀性指数,同时降低肺和脊髓的受照射剂量和体积,有助于降低放射性肺炎以及放射性脊髓炎发生的概率。     

固定铅门技术应用于胸中段食管癌调强放疗的剂量学研究

【摘要】目的:探讨固定铅门调强计划（fj-IMRT）相对于常规分野调强计划（sf-IMRT）在胸中段食管癌放疗中的潜在剂量学优势。方法:选择10例接受根治性放疗的胸中段食管癌患者,分别制定sf-IMRT和fj-IMRT计划,统计靶区适形度指数、均匀性指数、靶区和危及器官的剂量体积参数、总射野数和机器跳数,各指标差异采用配对t检验。结果:sf-IMRT计划靶区D2%低于fj-IMRT计划（P=0.025）。双肺平均剂量（Dmean）、V5、V10、V20,左肺Dmean、V5、V10、V20、V30、V40,右肺Dmean、V5、V10,心脏Dmean和V40,靶区外身体Dmean、V5、V10、V20有显著差异（P<0.05）,fj-IMRT优于sf-IMRT计划。两计划射野总数相同,fj-IMRT计划和sf-IMRT计划机器跳数分别为（1 081.98±241.32） MU和（997.12±209.73） MU,sf-IMRT计划显著低于fj-IMRT计划（P=0.013）。结论:对于胸中段食管癌,fj-IMRT相较sf-IMRT能够显著降低肺、心脏和全身的低剂量照射,同时保证相似的靶区剂量覆盖和治疗实施效率。     

侧向电子失衡对肺部肿瘤放射治疗计划设计的影响

目的 :分析高能X射线通过低密度的肺组织时 ,侧向电子失衡对肺部肿瘤放射治疗计划的影响。方法 :用 6MV和 18MVX射线对一例肺癌进行三维适形治疗 (3D CRT)计划设计 ,并用Helax TMS计划系统提供的笔形束算法和筒串算法对两种能量下的布野方案相同的 3D CRT计划进行剂量计算 ,比较靶区及危及器官的剂量分布、DVH等指标。结果 :采用笔形束算法 6MV与 18MV计划的等剂量线和DVH相近 ,18MV计划的靶区剂量均匀性略优于 6MV计划 ;而当采用能进行电子侧向散射修正的筒串算法时 ,靶区的高剂量覆盖程度明显变差 ,18MV计划靶区剂量亏损更为显著 ,6MV计划高剂量覆盖靶区的程度优于 18MV计划 ;不同能量、算法下肺和脊髓的受量基本相同。结论 :对于肺部肿瘤 ,剂量计算应采用能够准确修正不均匀组织影响的算法 ,非调强放射治疗时最好使用 6MVX射线。     

颈段及胸上段食管癌调强放射治疗计划的比较

目的：射野数目的多少在调强放射计划中直接影响着靶区的适形性（conformity）,均匀度（uniformity）以及对周围危及器官（organs at risk,OAR）的保护。本文就颈段及胸上段食管癌,对不同射野数目进行调强放射治疗计划的比较。方法：回顾继往颈段及胸上段食管癌病例,从中挑选5位患者,运用5,7,9个射野的调强放射治疗计划,同时对IMRT的靶区运用200 cGy/fx,30fx总共60 Gy剂量,比较在这个给定相同的剂量的条件下,通过剂量体积直方图（dose volumehistograms,DVH）,等剂量曲线分布（iso-dose distributions）以及靶区的适形指数（conformity index,CI）等来比较各个计划中计划靶区（planning target volume,PTV）,以及危及器官（OARs）的剂量学差异。结果：随着射野数目的增加靶区适形度以及等剂量线分布越来越好。7、9个射野对肺的损伤也不像想象中那么大。甚至7、9野的IMRT在肺的V20更低。结论：相比5个射野的IMRT计划,7个射野能提供更好的适形度和均匀性,以及对肺组织的保护;而相比9野计划,7个射野能运用更短的治疗时间和更少的加速器跳数（monitor unite,MU）,减少器官运动对靶区剂量的影响。     

各向异性分析算法和光子笔形束卷积算法在食管癌放射治疗中的剂量学比较

目的比较食管癌调强放射治疗各向异性分析算法（AAA）与光子笔形束卷积（PBC）算法的剂量学差异。方法选取9例食管癌患者,其中男性6例,女性3例;年龄54-68岁,平均年龄61岁。用瓦里安Eclipse 8.6治疗计划系统设计5野均分逆向调强计划,分别用AAA和PBC算法模型计算并利用COMPASS进行剂量验证。利用剂量体积直方图比较靶区、肺、心脏和脊髓照射剂量和体积。数据应用SPSS15.0进行配对t检验分析。结果大体肿瘤区（GTV）的均匀性指数（HI）、适合度指数（CI）、Dmean及计划靶区（PTV）的HI,AAA结果均优于PBC算法,差异均有统计学意义（P〈0.05）。AAA双肺各指标差值为-0.02%～-1.87%,即低估了肺2%以内的受量。PBC算法双肺各指标差值为-3.95%～1.05%,低剂量区（V5～15）低估了肺4%以内的受量,高剂量区（V20～30）则稍高估。对于脊髓,AAA和PBC算法分别高估了1.57%、4.49%。两种算法都低估了心脏的受量,但AAA相对准确。结论食管癌放射治疗中采用AAA优于PBC算法。     

鼻咽癌CDR-VMAT与ss-IMRT剂量学比较评估

目的：分别比较鼻咽癌（NPC）恒定剂量率容积调强（CDR-VMAT）方式和7野、9野静态调强（ss-IMRT）方式的计划质量及治疗效率,提供临床参考意义。方法：对10例NPC患者以相同的处方剂量,但分别采用CDR—VMAT、7野SS—IMRT和9野ss-IMRT方式设计计划。比较三组计划在剂量分布、靶区适形指数（cI）与均匀性指数（HI）,不同危及器官（OAR）的剂量以及治疗计划的执行时间的差异。结果：三种执行方法均能满足临床剂量要求,与7野调强相比（7F-IMRT）,恒定剂量率方式（CDR-VMAT）靶区PTV7n4最小剂量D98％略优,适形指数CI较好（p=0．006）;靶区PTV66、PTV60、PTV54的均匀性指数HI较好（p=0．010,0．003,0．032）;且靶区PTv。的最小D98％最大剂量D98％较优（P=0．022,0．036）。与9野调强（9F—IMRT）J（R比,除靶区PTV。和PTV。中位剂量D50％略低及PTV60最小剂量D98％略差外（P=0．001～0．021）,其它比较参数无显著差异。危及器官方面（OrganatRiskOAR）,9野调强计划中,脊髓、腮腺可以得到更好的保护（p=0．032,0．047）。CDR-VMAT和7野、9野调强计划组总机器跳数（Mu）分别为552（＋48）MU、748（＋87）和730（＋76）MU,使用CDR-VMAT方式跳数分别减少36％和32％。结论：与7野调强比较,在危及器官剂量相似的情况下,CDR-VMAT容积调强和9野调强方式均提高靶区内的剂量分布,且CDR-VMAT方式可提高治疗效率。     

胰腺癌伽玛刀和加速器治疗计划剂量学比较

目的:比较分析OUR-QGD型γ刀和两种加速器治疗技术胰腺癌治疗计划的剂量学数据,为临床选择放疗技术提供参考。方法:选取20例胰腺癌病例,每例设计靶中靶(Target in Target,TIT)、调强(IMRT)和γ刀三种治疗计划。处方剂量为50 Gy包绕95%的PTV。计算比较三种计划的PTV靶区适形指数和均匀性指数,通过DVH计算靶区剂量和周围要害器官剂量。结果:IMRT计划的PTV靶区适形度最好,TIT计划次之,γ刀计划最差,均匀性指数γ刀计划也要劣于IMRT和TIT计划,但γ刀计划周围正常组织的剂量相对较低,而靶区剂量比TIT和IMRT计划要高得多。结论:根据物理剂量学数据,γ刀治疗胰腺癌可显著提高靶区剂量,同时很好地保护周围正常组织;TIT和IMRT也是治疗胰腺癌的有效方法。     

乳腺癌保乳术后两种逆向调强放疗计划的剂量学比较

目的:比较两种常见的乳腺癌术后逆向调强放疗治疗计划在靶区和危及器官上的剂量差异性,寻求乳腺癌术后调强放疗较佳的治疗计划。材料与方法:随机选取6例左侧乳腺癌保乳术后的患者,应用Pinnacle 7.6c计划系统,设计患侧乳腺切线方向小角度展开入射的4野逆向调强计划和入射角度在患侧乳腺平面内均分的5野调强计划,在计划靶区满足处方剂量的前提下,比较分析两种逆向调强计划靶区的适形度和剂量均匀性;肺的V30、V20和平均剂量,心脏的V30和平均剂量等剂量学指标。结果:通过对6例左侧乳腺癌保乳术后逆向调强计划设计中两种计划的比较发现,4野逆向调强计划对心脏和肺保护较好,而5野逆向调强计划能够给靶区带来较佳的适形度和剂量均匀性。结论:乳腺癌术后逆向调强计划的设计必须与临床紧密结合,对于基本状况良好且心肺功能较好且的患者,可以考虑用5野逆向调强计划;对心肺功能较差的患者则应优先考虑切线方向适度展开照射野入射角度的4野逆向调强计划。     

Pinnacle计划系统脚本在调强放疗计划中的应用研究

目的:应用pinnacle计划系统脚本的记录与回放功能,实现调强放疗计划设计的自动执行,并分析运用脚本功能产生的调强计划的剂量分布特点,研究脚本功能在调强放疗计划设计中的应用前景。材料与方法:随机选取6例左侧乳腺癌保乳术后的患者,应用Pinnacle7.6c计划系统,通过脚本的记录与回放功能,实现调强放疗计划的设计,并以体积剂量等参数评价由此产生的调强计划的剂量结果。结果:通过在6例左侧乳腺癌保乳术后调强计划设计中脚本的应用研究,发现脚本功能能序贯处理调强计划设计的操作步骤,并节省计划设计的时间;与合理的调强优化参数相结合,一遍优化就能够获取满意的剂量结果。结论:脚本功能能够简化计划的操作步骤并缩短计划设计时间,对于相同部位、分期、处方剂量等临床要求相同的病种,设定相同的合理的优化目标函数,运用脚本功能能够快速完成调强治疗计划的设计。     

螺旋断层加速器与常规加速器在肺癌调强放疗中的剂量学评估初探

目的:分析、比较用于治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的基于Helical TomoTherapy(HT)和常规加速器的调强放疗(IMRT)计划靶区剂量均匀性、适形度以及危及器官受照体积和剂量分布方面的差异,为HT技术进一步深入运用于临床工作提供了参考数据。方法:回顾性随机选择10例NSCLC患者,分别采用HT加速器和常规加速器对每例NSCLC患者行IMRT计划设计,然后比较靶区及危及器官(OARs)的剂量体积参数的差异。结果:在靶区方面,HT IMRT计划的靶区剂量均匀性指数(HI)和适形度指数(CI)均优于常规加速器IMRT(P=0.035、P=0.000)。在OARs方面,对于正常肺组织、V50、V30、V10、V5、平均剂量Dmean的差异有显著性意义(P=0.019、P=0.001、P=0.000、P=0.004、P=0.010)。就V5、V10、Dmean而言,HT计划高于常规加速器计划,就V20、V30、V50而言,HT计划低于后者。食管V35、Dmean的差异有显著性意义(P=0.006、P=0.015),而食管V55、心脏、脊髓等危及器官的受量基本相同。结论:对于NSCLC,基于HT的调强放疗能够提高更好的靶区适形度和均匀性,正常肺组织低剂量区受照体积增大,在临床应用中应予以注意。     

容积旋转调强与固定野调强在宫颈癌术后放疗中的剂量学比较

目的：比较容积旋转调强（vMAT,美国瓦里安公司商品名为RapidArc）与9野固定野调强（IMRT）两种放射治疗技术在宫颈癌术后放疗中的剂量学差异。方法：采用两种治疗技术对10例宫颈癌术后患者设计计划,处方剂量设置为46ay／23次．危及器官限量参考临床常规要求,靶区接受标准为95％处方剂量要包绕97％以上靶区体积。比较两种技术的剂量体积直方图、治疗时间、机器跳数、靶区和危及器官剂量分布差异。结果：RapidArc技术靶区平均剂量略高于9IMRT技术．且具有统计学意义,靶区均匀性、适形度、危及器官受量相比9IMRT技术,虽然都没有统计学意义,但是RapidArc技术机器跳数较9IMRT减少63．6％,平均治疗时间节省70％。结论：RapidArc技术在剂量学分布上与9IMRT技术相当或略有优势,治疗时间及机器跳数大大减少。     

比较调强放射治疗与三维适形放疗治疗中下段食管癌时心脏和冠状动脉的受量

目的：比较调强放射治疗（IMRT）与三维适形放疗（3D-CRT）治疗中下段食管癌的心脏和冠状动脉的受量。方法：回顾性分析从2011年1月至2012年5月收治的12例中下段食管癌患者,采用Monaco治疗计划系统,所有患者分别制作五野调强放射治疗计划及三野3D-CRT计划,处方剂量均为PTV：60 Gy/30 f。比较五野IMRT和三野3D-CRT计划的DVH、靶区适形度（CI）、心脏,右冠状动脉,左冠状动脉的受量。结果：调强放射治疗计划与3D-CRT计划相比,明显降低了心脏平均剂量（23.01 Gy与28.3 Gy）和V30（24.4%与61.0%）,右冠状动脉平均剂量也有显著的降低（平均剂量23.8Gy与35.5 Gy）,而左冠状动脉平均剂量没有表现出显着改善（平均剂量11.2Gy与9.2Gy）（p〉0.05）。调强放疗显著改善了适形指数。结论：IMRT治疗与3D-CRT相比明显改善了心脏的平均剂量及V30。调强放疗计划与3D-CRT治疗计划相比使心脏V30减少了约40%,同时降低了右冠状动脉受量,这表明调强放射治疗可显着改善放疗诱发的心脏及冠状动脉疾病的风险。调强放疗具有更好的适形度。这将是长期的研究以确定放疗将如何影响冠状动脉心脏疾病的发展和其他心脏并发症。