胸段食管癌累及野放疗与扩大野放疗对危及器官的辐射剂量学分析

目的 研究胸段食管癌逆向调强放射治疗（IMRT）中累及野照射与扩大野照射对危及器官（OAR）受照剂量的影响。方法 40例胸段食管癌患者分别行累及野靶区勾画和扩大野靶区勾画并勾画危及器官,制定IMRT计划,评估2个计划的靶区适形指数（CI）和均匀性指数（HI）及危及器官的剂量学参数,剂量学参数比较采用配对t检验。结果 2种计划的PTV均能满足处方剂量要求,PTV在CI、HI上相近（P = 0.317、0.130）。两组间平均肺剂量、两肺V₅、两肺V₂₀、两肺V₃₀、脊髓D_mean、心脏D_mean、心脏D_max、心脏V₃₀、心脏V₄₀、心脏V₆₀差异均存在统计学意义（P < 0.01）。结论 胸段食管癌患者行累及野照射与扩大野比较,可降低正常器官的受照剂量,从而降低放射性损伤风险。     

射束方向视图下部分切乳腺的调强方法在左乳腺癌改良根治术后放疗的剂量学研究

目的 研究采用在射束方向视图（BEV）下部分切乳腺（BEV射野设计调强方法，B-IMRT）的调强方法进行左乳腺癌改良根治术后胸壁放疗的剂量学特点。方法 对2020年5月—2020年11月在聊城市人民医院进行放疗的13例左乳腺癌改良根治术后患者，分别用BEV射野设计调强方法（B-IMRT）和切线野调强方法（T-IMRT）进行计划设计。比较2种计划在计划靶区的平均剂量、适形度指数、均匀性指数方面以及左侧肺、心脏的各项剂量体积参数上的差异。结果 B-IMRT计划较T-IMRT计划在计划靶区的适形性和均匀性上均有所改善，具有统计学差异（P < 0.05），靶区平均剂量相近。B-IMRT计划较T-IMRT计划在左侧肺的V₅、V₁₀、V₂₀、V₃₀、D_mean，心脏的V₅、V₁₀、V₃₀、D_mean剂量体积参数上均有所下降，具有统计学差异（P < 0.05）。B-IMRT计划较T-IMRT计划在患侧肺的V₅上减少了T-IMRT计划的9.23%，V₁₀上减少了13.29%，V₂₀上减少了9.54%，V₃₀上减少了8.28%，D_mean上减少了10.35%；在心脏的V₅上减少了T-IMRT计划27.62%，V₁₀上减少了29.72%，V₃₀上减少了21.45%，D_mean上减少了24.88%。结论 B-IMRT计划较T-IMRT计划在靶区剂量的适形度CI、均匀性HI上均有较好的剂量学优势（P < 0.05），而且在降低心肺的照射剂量和照射体积方面优势明显（P < 0.05）。     

NSCLC放疗EUD及DV计划的剂量学比较

目的 比较基于等效均匀剂量（Equivalent Uniform Dose,EUD）的生物函数与基于剂量体积（Dose Volume,DV）的物理函数在Ⅲ期非小细胞肺癌（NSCLC）调强放疗中的剂量学差异。方法 15例Ⅲ期非小细胞（NSCLC）病例分别设计4组不同放疗计划：A组,靶区、危及器官均使用物理函数优化（DV + DV）;B组,靶区在使用物理函数优化的基础上加入生物函数优化条件,危及器官使用物理函数优化（DV − EUD + DV）;C组,靶区、危及器官均使用生物函数优化（EUD + EUD）;D组,靶区在使用生物函数优化的基础上加入物理函数优化条件、危及器官使用生物函数优化（EUD − DV + EUD）。比较4组计划在剂量学参数方面的差异。结果 靶区方面：PTV：B组与D组D_2%、D_98%、D_50%、D_105%及D_max数值相对较小（P < 0.05）;C组相对最高（P < 0.05）;均匀性指数：B组及D组结果优于其他两组（P < 0.05）;适形性指数：4组结果相近（P > 0.05）。危及器官方面：肺组织平均剂量（MLD）、V₅、V₁₀、V₂₀、V₃₀及心脏V₃₀、V₄₀、D_mean剂量参数结果相近（P > 0.05）,脊髓：C组及D组D_1%优于其他两组（P < 0.05）;机器跳数（MU）方面,4组无差异（P > 0.05）。结论 靶区采用物理与生物函数优化相结合的优化方法在保证治疗的前提下可以提高靶区均匀性;脊髓采用生物函数优化或生物函数与物理函数优化相结合能显著降低脊髓受量。     

分段弧和全弧旋转容积调强放疗治疗胸中段食管癌的剂量学比较

目的 通过比较不同旋转容积调强放疗（全弧VMAT和分段弧VMAT）治疗胸中段食管癌的剂量学差异，分析应用分段弧VMAT治疗胸中段食管癌的可能性。方法 选择11例胸中段食管癌患者，分别设计全弧VMAT、分段弧VMAT两种治疗计划，统计并比较靶区(PTV)、危及器官(肺、脊髓、心脏)、以及机器总跳数（MU）等参数的剂量学差异。应用SPSS17.0软件对两组数据进行配对t检验分析。结果 全弧VMAT计划PTV D₉₅（t = - 7.699, P = 0.000）、D₉₈(t = - 6.384, P = 0.000)、均匀性指数（HI）(t = 10.423, P = 0.000)均优于分段弧VMAT，分段弧VMAT肺的平均剂量、V₅（t = - 4.048, P = 0.002）要优于全弧VMAT。靶区的适形度指数（CI）、MU、双肺的V₁₀、V₂₀差异无统计学意义（P > 0.05）。结论 胸中段食管癌放疗时应用全弧VMAT、分段弧VMAT均可以满足靶区临床要求，但分段弧VMAT可以明显减少肺低剂量区域照射范围。     

腰椎转移瘤不同射野角度调强放疗计划的剂量学研究

目的 比较腰椎转移瘤3种不同射野角度调强放疗（IMRT）计划中靶区及其周围正常组织受照剂量的差异。方法 选择10例腰椎转移瘤患者,以3000 cGy /10F处方剂量分别对同一患者设计七野均分（plan-A）、五后野（plan-B）、七后野（plan-C）3种调强放疗计划,所有计划均使用相同的目标函数和剂量限制条件。采用SPSS 21.0统计学软件进行数据分析,评价3种调强放疗计划的靶区、危及器官、正常组织的剂量学参数以及治疗参数差异。结果 3种调强放疗计划均能满足临床要求,对于计划靶区的D_mean、D_2%、D_98%、CI、HI,plan-A与plan-C的差异无统计学意义（P > 0.05）,且均优于plan-B（P < 0.05）。对于双侧肾脏的受照剂量,plan-B低于另外2种计划（P < 0.05）;对于脊髓的D_max,plan-B高于另外2种计划（P < 0.05）;对于正常组织的V₅、V₁₀,plan-B低于另外2种计划（P < 0.05）,对于正常组织的V₁₅、V₂₀、V₂₅,plan-B均高于另外2种计划（P < 0.05）。在治疗参数方面,plan-B的机器跳数和治疗时间最优 (P < 0.05)。结论 七野均分（plan-A）和七后野（plan-C）IMRT计划在靶区剂量分布及降低脊髓D_max方面较优;五后野（plan-B）IMRT计划在保护双侧肾脏及缩短治疗时间上更具优势。     

基于Varian加速器海马保护全脑放疗剂量学技术比较

目的 通过比较Varian加速器共面动态调强dIMRT与共面VMAT计划在海马保护全脑放疗（WBRT）中剂量学差异，为临床放疗计划选择提供一种依据。方法 10例海马保护WBRT患者，每名患者均设计dIMRT与VMAT计划，比较两者靶区剂量、危及器官剂量和机器跳数的差异；。结果 2种技术计划PTV V_{30 Gy}、D_98%和D_2%均符合RTOG 0933标准，对于PTV HI VMAT组优于dIMRT组（P = 0.004）。海马剂量dIMRT 组优于VMAT组，但均未达到RGOT 0933标准：dIMRT 组与VMAT组海马D_max均值分别为18.44 Gy和19.30 Gy，有统计学差异（P = 0.004）；海马D_min均值分别为10.03 Gy和10.77 Gy, 有统计学差异（P = 0.013）；海马D_mean均值分别为14.20 Gy和15.12 Gy，有统计学差异（P = 0.002）。晶体、眼球和视神经剂量均符合RTOG 0933标准，dIMRT组也明显优于VMAT组，均P = 0.000。VMAT组治疗时间低于dIMRT组。结论 Varian dIMRT相比VMAT控制海马剂量和保护晶体更有优势，但VMAT组PTV HI和治疗效率更高。     

食管癌固定野调强和旋转容积调强计划的剂量学比较

目的 比较固定5野调强和旋转容积调强在中上段食管癌放疗中的剂量学差异。方法 选取2018年10—12月在我科治疗的中上段食管癌病患20例，用Monaco5.11计划系统分别设计固定5野调强IMRT、单弧VMAT1和双弧VMAT2，在靶区剂量覆盖率都为95%的情况下在剂量体积直方图（DVH）上比较3组计划靶区和危及器官的剂量学差异。结果 VMAT1计划靶区剂量分布均匀性指数（HI）和IMRT计划适形性指数（CI）较其他两种要好（P < 0.05），IMRT计划的靶区最大量和平均受量最小。危及器官方面：IMRT计划对降低脊髓最大受量D_max和心脏平均受量D_mean要优于其他两种；VMAT1计划对双肺的保护最好，VMAT2计划在心脏V₃₀、V₄₀的保护中有优势。机器跳数方面：IMRT计划机器总跳数最少，VMAT1计划次之，VMAT2计划机器总跳数最多。结论 对于胸中上段食管癌，5野调强计划具有脊髓最大受量和心脏平均受量低，靶区适形性好，单次机器跳数低等优点，可以满足临床剂量学要求。     

非共面射野在胃癌静态调强中的剂量学研究

目的 通过比较非共面射野与共面射野计划在胃癌静态调强中的剂量学特点,为临床放疗计划选择提供依据。方法 选取黄冈市中心医院接受调强放射治疗的胃癌患者 36 例,每名患者均设计A、B 2组计划,A组采用7野共面技术,B组采用7野非共面技术,比较A组和B组优化后机器跳数、危及器官和靶区的剂量学差异。结果 A、B两组计划均能满足医生要求,B组靶区均匀性指数HI（0.14 ±0.02）和适形度指数CI（0.98 ±0.01）,靶区D_min（4315.21 ±16.74） cGy、D_mean（4679.28 ±28.39） cGy和D_max（4952.30 ±33.26） cGy均优于A组,且B组机器跳数更少,差异有统计学意义（P < 0.05）。B组左右侧肾脏D_max、D_mean、V₁₅、V₂₀和V₃₀ 均低于A组,脊髓的 D_max（3408.57 ±46.03） cGy、D_mean（1250.32 ±14.27） cGy和V₂₀（44.91% ±6.67%）以及小肠的D_max（3408.57 ±46.03） cGy、D_mean（1720.55 ±17.42） cGy、V₂₀（25.31% ±7.78%）和V₃₀（18.52% ±1.56%）也均低于A组,差异有统计学意义（P < 0.05）。结论 非共面射野计划在靶区剂量分布和危及器官保护上更优,计划设计过程中可以更多的考虑非共面布野技术。     

摆位误差对直肠癌术后调强放射治疗剂量学影响的研究

目的 测量直肠癌在调强放疗中的摆位误差,探讨直肠癌术后调强放疗摆位误差对靶区和正常组织剂量学的影响。方法 利用电子射野影像系统测量30例直肠癌患者在调强放疗中的摆位误差;随机选择6例,在治疗计划系统中模拟患者治疗时体位的三维误差,重新计算剂量分布,分析相关靶区和正常组织的剂量参数,明确摆位误差对剂量学的影响。采用SPSS19.0软件进行统计分析。结果 直肠癌术后调强放疗摆位误差在X、Y和Z 3个方向分别是（-0.82 ±2.67） mm、（0.42 ±2.91）mm和（0.47 ±1.64） mm。摆位误差L5、R7,G8、T5,B6、A4对PTV的D_98%、D_95%、D_50%、D_2%、Hi及CI,大部分差异有统计学意义（P<0.05）;L5时HI、G8时D_2%、T5时D_50%、B6时D_2%的差异无统计学意义（P>0.05)。摆位误差L5、R7,G8、T5,B6、A4对正常组织小肠的D_max和D_2%,膀胱、左股骨头和右股骨头的D_mean和V₅₀的影响,一半左右差异有统计学意义（P<0.05)。结论 摆位误差降低了PTV的受照射剂量,均匀性、适形度变差,使靶区剂量达不到原计划水平;增加了正常组织小肠、膀胱、左股骨头和右股骨头的受照射剂量。     

晚期胸腺瘤精确放疗计划的剂量学对比研究

目的 放疗是不可手术切除的晚期胸腺瘤重要的姑息性治疗手段。本研究拟对比不可手术切除胸腺瘤三维适形调强放疗（IMRT）、容积旋转调强放疗（VMAT）及螺旋断层放射治疗（TOMO）的剂量学参数，为晚期胸腺瘤放疗技术的选择提供理论依据。方法 选取本院9例接受姑息性放疗的晚期不可手术切除胸腺瘤患者，勾画放疗靶区及危及器官，传输至Raystation及TOMO计划系统，分别评估三组计划的等剂量曲线分布图、剂量体积直方图、均匀性指数、适形性指数以及危及器官受照剂量。结果 三组计划均能够满足处方剂量要求及危及器官限量。PGTV，TOMO组等剂量曲线覆盖体积的适形性及剂量均匀性优于IMRT及VMAT组，TOMO组的中位V₅为41.858%，小于IMRT组的45.9%，同时小于VMAT组的48.86%，TOMO组的中位V₂₀为20.25%，小于IMRT组的23.78%。TOMO组心脏的中位V₄₀为23.576%，明显小于VMAT组的27.81%。脊髓中位D_max相比，TOMO组为37.65 Gy，小于IMRT组的38.39 Gy及VMAT组的39.6 Gy。结论 不可手术切除的晚期胸腺瘤，与IMRT及VMAT相比，TOMO放疗计划具有更优的靶区适形性及剂量分布均匀性，并可减少双肺、心脏及脊髓的受照剂量。     

左乳癌保乳术后4种放疗计划的剂量学比较

目的 比较左侧乳腺癌保乳术后行全乳放射治疗时4种放射治疗计划的靶区及危机器官剂量学差异,探讨保乳术后较优的放疗治疗方式。方法 随机选取23例左侧乳腺癌术后行全乳放射放疗患者,给予PTV 25分·次、50 Gy处方剂量;分别设计适形混合调强计划（Hybrid_IMRT）、限制铅门多野调强计划（restricted jaw,rj_IMRT）、双弧容积旋转调强计划（VMAT）和基于切线双弧容积旋转调强计划（tangent-based VMAT,t_VMAT）4种放疗计划。比较这4种计划的剂量学差异,包括靶区及危及器官OAR的剂量-体积直方图DVH,靶区均匀性指数HI和适形性指数CI以及机器跳数MU。结果 4种计划比较,靶区HI：t_VMAT最大,且与其余3种计划相比有差异统计学意义（均P < 0.001);靶区CI：VMAT的CI最大,0.967 ±0.016,与其它3者相比,差异有统计学意义（均P < 0.05）。rj_IMRT的CI为0.942 ±0.018,优于Hybrid_IMRT和t_VMAT。危及器官方面：左肺平均剂量,rj_IMRT为（8.76 ±1.52） Gy,优于其他3种计划,且差异有统计学意义（均P < 0.05）。心脏平均剂量：rj_IMRT为（4.68 ±0.87） Gy,优于VMAT的（6.90 ±1.27） Gy,且有统计学意义（P < 0.05）。结论 4种计划方式均可应用于临床治疗,计划制定者应考虑治疗设备限制、患者身体状况等因素选择合适的治疗计划。     

Eclipse计划系统NTO对直肠癌调强放疗计划的影响

目的 探讨Eclipse上的优化工具NTO（normal tissue objective）对直肠癌术后调强放疗的剂量影响。方法 随机选取20例直肠癌术后患者，每位患者均制定3组调强计划。对照组为手动NTO，其他2组分别为自动NTO和无NTO，在相同的优化条件下，自动NTO和无NTO与对照组比较靶区和危及器官剂量学参数以及机器跳数。结果 与对照组相比，自动NTO计划组适形度指数（CI）更差（t = 3.248，P < 0.05），正常组织D_mean高0.6%（t = ?3.678，P < 0.05），危及器官受量和机器跳数差异均无统计学意义（P > 0.05）；无NTO计划组CI较差（t = 16.716，P < 0.05），均匀性指数较好（t = 6.594，P < 0.05），正常组织D_mean高3.19%（t = ?8.560，P < 0.05），除小肠D_max更高外其他危及器官受量差异均无统计学意义（P > 0.05），机器跳数增加3.95%。结论 从靶区和危及器官的剂量学结果看，手动NTO和自动NTO、无NTO均能满足临床需求，但无NTO会增加靶区外热点、机器跳数和正常组织D_mean，手动NTO优势不明显，建议自动NTO用于直肠癌固定野调强放疗。     

均整器对颅脑分次立体定向放疗剂量学影响

目的 探讨有无均整器的容积调强技术（VMAT）在颅脑分次立体定向放射治疗（FSRT）中的剂量学差异。方法 选择17例脑转移瘤患者,分别设计有均整器（FF）和无均整器（FFF）的VMAT计划。比较2组的靶区参数（D_98%、D_2%和D_mean）、适形指数（CI）、梯度指数（GI）、距离梯度（Gradient）、正常脑组织V_5Gy、V_10Gy、V_12Gy及D_mean,机器跳数（MU）、出束时间差异。结果 FFF-VMAT与FF-VMAT相比,GI、Gradient和出束时间都更低[(3.27 ±0.35) vs (3.33 ±0.37);(0.84 ±0.19) cm vs (0.85 ±0.2) cm;(142.71 ±34.59) s vs (177.05 ±62.68) s],差异有统计学意义（P值分别为0.001、0.002和0.001）。相比于FF-VMAT 计划,FFF-VMAT组计划的靶区的D_2%[(66.99 ±2.03) Gy vs (65.69 ±2.15) Gy,P = 0.001]和D_mean更高[(59.95 ±1.43) Gy vs (58.77 ±1.6) Gy,P = 0.000],且有统计学意义。FFF-VMAT及FF-VMAT计划靶区的D_98%、适形指数,正常脑组织的V_5Gy、V_10Gy、V_12Gy、D_mean,以及机器跳数差异无统计学意义。结论 FFF-VMAT模式可以更好的保护靶区周围正常组织,可以减少出束时间,提高治疗效率。     

等效均匀剂量优化方法在直肠癌逆向调强放疗中的应用研究

目的 比较基于等效均匀剂量生物优化与基于剂量-体积物理优化在直肠癌逆向调强治疗计划中的剂量学差异,探讨计划优化方法对计划质量的影响。方法 在已接受调强放疗的直肠癌患者中随机选取15例,采用Varian Eclipse治疗计划系统,根据不同的优化方法分别制定三种逆向调强放疗计划,其中A组采用传统的剂量-体积（Dose-volume,DV）物理优化,B组采用等效匀剂量（Equivalent uniform dose,EUD）生物优化,C组优化是在物理优化基础上增加生物优化（DV + EUD）,通过剂量学参数比较和评估三组优化方法的剂量学差异。结果 三组计划的靶区（PTV）剂量学指标无统计学差异（P > 0.05）。在保护膀胱、股骨头方面,B和C组间无统计学差异（P > 0.05）,两者均显著优于A组（P < 0.01）。在小肠方面,C组优于B组（P < 0.05）,B组显著优于A组（P < 0.01）,C组显著优于A组（P < 0.01）。结论 直肠癌调强放疗计划设计时同时使用物理和生物优化,可以在满足靶区剂量要求的前提下,更好的保护危及器官。     

3种全脑放疗技术对中耳剂量学研究

目的 比较脑转移瘤全脑放射治疗（WBRT）3种放疗技术对中耳的剂量学差异,对比3种放疗技术在改善靶区剂量和保护中耳腔和咽鼓管峡部的优劣势。方法 选取2018年7月1日—2019年8月1日我院收治的30例脑转移瘤患者,分别设计固定野调强放疗（ff-IMRT）计划、容积旋转调强放疗（VMAT）和三维适形放疗（3DCRT）计划,要求处方剂量（40 Gy）覆盖95%的计划靶区（PTV）。对比分析3组计划的靶区和危及器官剂量学参数、机器跳数等差异。结果 ff-IMRT计划的适形指数（0.93 ±0.02）优于VMAT计划（0.89 ±0.01）和3DCRT计划（0.73 ±0.03）,差异有统计学意义（P < 0.05）;ff-IMRT、VMAT和3DCRT 3种计划的均匀指数分别为（0.05 ±0.01）、（0.08 ±0.1）、（0.08 ±0.01）,差异无统计学意义（P > 0.05）;梯度指数分别为（1.77 ±0.1）、（1.61 ±0.07）、（1.39 ±0.08）,差异有统计学意义（P < 0.05）;机器跳数分别为（1551.97 ±85.05）、（303.7 ±24.28）、（226.2 ±2.5）,差异有统计学意义（P < 0.05）。ff-IMRT、VMAT和3DCRT 3种计划中耳腔最大剂量点（D_max）分别为ff-IMRT（2557.54 ±477.39）cGy、VMAT（3107.9 ±362.28）cGy、3DCRT（4055.37 ±71.45）cGy;咽鼓管峡部D_max分别为ff-IMRT（2425 ±380.4）cGy、VMAT（2902.4 ±526.3）cGy、3DCRT（3862.7 ±135.9）cGy,差异均有统计学意义（P < 0.05）。结论 在全脑放射治疗中,ff-IMRT和VMAT与3DCRT相比明显减少了双侧中耳腔和咽鼓管峡部的照射剂量;而VMAT与ff-IMRT相比,明显减少机器跳数、降低了机器损耗,WBRT时推荐使用VMAT技术。     

Bolus厚度和使用次数对乳腺癌根治术后调强放疗皮肤剂量影响

目的 探讨Bolus厚度和使用次数对乳腺癌根治术后调强放疗皮肤剂量影响.方法 选取20例乳腺癌根治术后患者固定野调强放疗计划进行回顾性分析,单独使用0.5 cm或1 cm厚Bolus次数为5 F、 10 F、 15 F、20 F、25 F和混合使用0.5 cm和1 cm厚Bolus来研究放疗计划靶区均匀性指数(homo...     

宫颈癌不同体位调强放疗对周围正常组织的辐射剂量学研究

目的 探讨宫颈癌三维适形调强放射治疗（IMRT）中仰卧位和俯卧位对危及器官受照剂量的影响。方法 选取14例宫颈癌术后调强放疗患者分别先后采取仰卧位（Supine）、俯卧位（Prone）CT模拟定位并勾画靶区及危及器官,完成IMRT计划设计,分别评估两个计划的靶区适形指数（CI）和均匀性指数（HI）及危及器官的剂量学参数。两种计划参数比较用配对t检验。结果 Supine IMRT和Prone IMRT两种放疗计划均能达到PTV剂量要求,两种计划相比,PTV在CI、HI上相近（P=0.211,0.190）;与仰卧位相比,俯卧位患者的小肠V40、小肠V50降低（P < 0.05）,结肠V40、骨盆D max俯卧位较仰卧位也降低（P < 0.05）,对直肠、膀胱、左右股骨头、脊髓、乙状结肠两种体位的剂量差异无统计学意义（P > 0.05）。结论 宫颈癌患者行IMRT时采用俯卧位能降低小肠等器官的受照剂量,从而减少不良反应发生,具有临床应用价值。