宫颈癌图像引导下调强放疗中危及器官变化对靶区的影响

目的 探讨晚期宫颈癌患者调强放疗中危及器官体积及位置变化对靶区的影响。方法 选取行图像引导下调强放疗宫颈癌患者16例，分别于放疗剂量达9 Gy/5f、18 Gy/10f、27 Gy/15f、36 Gy/20f及48.6 Gy/27f时用锥束CT（CBCT）扫描，采集CBCT图像，与原始治疗计划CT图像配准，分别在CT和CBCT图像中勾画大体肿瘤靶区及危及器官，比较危及器官体积、体积变化率及DICE相似度指数（dice's similarity coefficient，DSC） 。结果 放疗0~27分次膀胱、直肠、乙状结肠与小肠体积范围分别为88.48~195.49 cm³、40.41~42.93 cm³、792.85~907.86 cm³、38.49~49.05 cm³。膀胱0~27 分次体积变化差异有统计学意义（P=0.002），其余器官体积变化差异无统计学意义（P>0.05）。膀胱、直肠、乙状结肠及小肠0~27分次体积变化率和DSC差异均无统计学意义（P＞0.05）。膀胱、直肠体积变化率与宫颈靶区、宫体的DSC均呈负相关（P<0.05）。结论 宫颈癌调强放疗中膀胱、直肠等体积与位置变化较大，其变化可能影响宫颈靶区、子宫体的空间位置。     

宫颈癌调强放疗在体剂量监测初步研究

目的 实时监测并评估宫颈癌患者调强放疗中的在体剂量变化。方法 入组12例宫颈癌患者,使用PerFRACTION^TM监测其分次间在体剂量。每分次治疗中均采集电子射野影像装置(EPID)图像,进行二维在体剂量验证(γ、DD指数);记录运行日志(Log)文件并进行三维在体剂量验证(γ指数);Pearson法分析患者在体剂量与治疗分次的相关性。结果 EPID图像及其对应Log文件共计206组。所有患者三维在体剂量验证γ_1%/1mm与治疗分次无关(P>0.05),其中94.66%分次γ_1%/1mm的绝对差<1%。所有患者二维在体剂量验证平均DD3%均与治疗分次呈负相关(P<0.05),其中9例患者分次间平均γ_3%/3mm>89%,该9例患者有98.57%分次平均γ_3%/3mm>93%。另外3例患者分次间平均γ_3%/3mm范围为38%~100%,CBCT图像显示这3例患者膀胱体积明显减小(相对变化分别为82.08%、84.41%和73.59%),靶区明显缩退(相对变化分别为38.12%、59.79%和24.46%)。结论 宫颈癌放疗中PerFRACTION^TM结合γ、DD指数可监测治疗分次间加速器机械到位、射野跳数传输的准确性及患者在体剂量变化,可提高宫颈癌患者调强放疗的安全性及质量保证并为患者自适应放疗提供指导。     

膀胱不同充盈状态下宫颈-宫体ITV在宫颈癌VMAT中的应用研究

目的 探讨膀胱不同充盈状态下宫颈-宫体内靶区(ITV)在宫颈癌容积调强弧形治疗(VMAT)中的应用,期望获得更精确的宫颈癌调强放疗的计划靶区(PTV)。方法 选取未手术宫颈癌放疗患者62例,随机分为研究组和对照组各31例。研究组采用膀胱3种充盈状态下的定位CT获得个体化的ITV、PTV与统一外放PTV进行VMAT对比,分析两组患者靶区及靶区内危及器官(OARs)的体积差异。比较两组CBCT验证中靶区脱出情况、放疗不良反应及近期疗效。结果 两组靶区及靶区内OARs的体积相近(P>0.05);研究组子宫脱出PTV率、脱出PTV体积显著低于对照组(P<0.05);两组患者急性放疗不良反应相近(P>0.05);1、2年总生存、无进展生存率相近(P>0.05)。研究组、对照组子宫复发为1、2例。结论 采用膀胱不同充盈状态下宫颈-宫体个体化的ITV、PTV进行宫颈癌根治性VMAT能提高靶区精确性,从而提高局部控制。     

MRI定位对乳腺癌保乳术后部分乳腺照射的靶区和剂量的影响

目的 比较乳腺癌保乳术后仰卧位CT与MRI定位图像的靶区和剂量的差异,探讨MRI定位在保乳术后部分乳腺照射中的应用价值。方法 29例早期乳腺癌患者保乳术后放疗前在仰卧位下行CT及MRI定位扫描,分别对CT与MRI图像上的瘤床进行术腔可视化评分(CVS),勾画瘤床(TB)、临床靶区(CTV)、计划靶区(PTV),并基于CT图像制定部分乳腺照射计划。比较CT与MRI图像上TB的CVS、靶区差异与一致性,探讨40Gy处方剂量等剂量线覆盖PTV比例差异。结果 CT、MRI图像上TB的CVS分别为2.97±1.40、3.10±1.40(P=0.408)。MRI图像上勾画的TB、CTV、PTV较CT均明显增加,分别为(24.48±16.60) cm³∶(38.00±19.77) cm³、(126.76±56.81) cm³∶(168.42±70.54) cm³、(216.63±81.99) cm³∶(279.24±101.55) cm³(均P<0.001),但CTV、PTV增加的比例较TB明显减小(均P<0.001)。CT与MRI图像勾画的TB、CTV、PTV一致性指数分别为0.43±0.13、0.66±0.11、0.70±0.09(P<0.001)。放疗计划40Gy等剂量线覆盖PTV-CT与PTV-MRI比例中位数分别为95.6%(95.0%~97.5%)与81.9%(62.3%~92.4%)(P<0.001)。结论 CT与MRI对于TB术腔的可视化相近,但MRI图像勾画的TB、CTV、PTV范围明显增加,基于CT图像制定的放疗计划对于PTV-MRI剂量覆盖不充分。作为CT定位的补充,保乳术后MRI定位的应用可能可以提高TB勾画的准确性。     

基于图像形变配准的宫颈癌放疗累积剂量学研究

目的 比较两种不同累积方式下宫颈癌放疗累积剂量,并分析直肠累积剂量与放射性直肠炎严重程度相关性。方法 回顾分析278例已完成放疗的宫颈癌患者资料,对其中发生放射性直肠炎的49例患者分别采用直接“剂量-体积”直方图参数累积方法(S-DVH组)与图像形变配准方法(DIR组)获得累积剂量(EQD2Gy),并统计该278例患者S-DVH法的直肠累积剂量(D2.0cm³、D1.0cm³、D0.1cm³)。采用Spearman法进行相关分析。结果 S-DVH组较DIR组的高危临床靶体积D90%高2 Gy[(88.66±5.75) Gy∶(86.66±5.54) Gy, P<0.05],膀胱D2.0cm³、D1.0cm³分别高2.13Gy[(82.46±6.91) Gy∶(80.33±6.86) Gy,P<0.05]、2.35 Gy[(88.46±4.37) Gy∶(86.11±3.93) Gy,P<0.05],直肠D2.0cm³、D1.0cm³分别高[1.99 Gy (72.49±5.17) Gy∶(70.50±5.03) Gy,P<0.05]、2.71 Gy[(78.87±4.50) Gy∶(76.16±4.14) Gy,P<0.05]。直肠D2.0cm³、D1.0cm³、D0.1cm³与放射性直肠炎严重程度呈正相关。结论 两组累积剂量不同但均在可接受范围,临床上为了简便可用S-DVH法评估。直肠D2.0cm³、D1.0cm³、D0.1cm³可用于预测直肠放疗不良反应。     

以CT图像为基础的宫颈癌三维腔内放疗

目的 探讨CT模拟图像引导下宫颈癌三维腔内放疗实施的可行性及意义。方法 对12例根治性放疗宫颈癌患者的55次腔内施源器置入CT图像,分别设计二维、三维计划,并行配对t检验、Wilcoxon符号秩检验、Pearson相关分析、Spearman相关分析。结果 三维计划双侧A点剂量、D₉₀、V₁₀₀、CI、CI′均高于二维(P=0.015、0.016、0.000、0.000、0.000),三维计划的膀胱、直肠点剂量及直肠D_{2 cm³}略高于二维计划,但热点剂量明显减少。两组计划的膀胱、乙状结肠、小肠D_{2 cm³}相近(P=0.140、0.123、0.214)。膀胱D_{2 cm³}明显高于膀胱点剂量(P=0.000)。乙状结肠D_{2 cm³}较直肠D_{2 cm³}与直肠最高3点剂量平均值更相关(r=0.314、0.63,P=0.000、0.000)。V₁₀₀与高危CTV体积呈线性关系(r=0.981,P=0.000)。膀胱D_{2 cm³}在膀胱体积>80 cm³后达430 cGy以上,小肠D_{2 cm³}在膀胱体积<115 cm³内变化不明显,一旦超过明显下降。结论 CT引导下宫颈癌三维腔内放疗较传统二维腔内放疗显著增加了靶区覆盖率、提高了适形度,但未明显增加OAR剂量且能及时发现减少OAR热点剂量。点剂量评估并不准确。可以通过膀胱体积调控膀胱、直肠、小肠剂量。     

超声膀胱容量监测技术在宫颈癌术后调强放疗中的应用价值

目的 探讨超声膀胱容量监测技术在宫颈癌术后调强放疗(IMRT)中的应用价值。方法 选择2018年10月—2019年10月在本院接受根治术后IMRT的宫颈癌患者56例,采用随机数字表法分为观察组和对照组,各28例。观察组采用超声膀胱容积测量仪监测膀胱容量,对照组采用医生口头指令和患者主观感觉膀胱充盈程度的方式。比较两组患者三维方向靶区移位误差、均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)的差异,以及主要危及器官膀胱、小肠、直肠和股骨头受照体积百分比,再比较两组放疗期间出现的肠道不良反应。结果 观察组头脚和腹背方向的位移误差均显著低于对照组(P＜0.001),但两组左右方向位移误差的差异无统计学意义(P＞0.05)。观察组HI显著小于对照组(P＜0.05),但两组CI差异无统计学意义(P＞0.05);观察组膀胱、小肠的受照体积百分比显著小于对照组(P＜0.05),观察组直肠、股骨头的受照体积百分比虽小于对照组,但两组差异无统计学意义(P＞0.05);两组腹泻发生率的差异无统计学意义(P＞0.05),但对照组患者出现腹泻的时间早于观察组。结论 在宫颈癌术后IMRT中采用超声膀胱容量监测技术来维持膀胱充盈程度的一致性,可减少靶区位移误差,增加靶区勾画的精确性,保证有效的靶区照射剂量,且在一定程度上保护了危及器官的生理功能,减轻放疗反应,应在临床推广应用。     

自制定位装置对喉癌CT-MRI图像放疗靶区勾画影响

目的 使用自制定位装置对喉癌患者进行CT-MRI图像融合的探索,分析图像融合的精度和融合后靶区勾画的变化。方法 选择10例喉癌患者使用自制定位装置固定体位进行CT、MRI图像采集,应用互信息+手动融合法将图像融合,通过测量两幅图像内、外标记点位置偏差和GTV交叠度(P_CT-MRI)来评价图像融合精度。依据CT、MRI、CT-MRI图像勾画GTV的V_CT、V_MRI、V_CT-MRI,计算V_CT和V_MRI重叠部分的体积V_CT-MRI,单因素方差分析差异性。结果 3个外标记点x、y、z轴向上平均位置偏差分别为(0.996±0.222)、(1.146±0.291)、(1.368±0.298) mm (P=0.000);内部解剖标志点平均位置偏差分别为(0.476±0.151)、(0.561±0.083)、(0.724±0.125) mm (P=0.000);V_CT、V_MRI、V_CT-MRI分别为(26.355±7.876)、(33.556±7.407) cm³、(19.875±8.588) cm³(P=0.000);P_CT-MRI为(73.7±9.8)%。结论 应用自制定位装置可提高CT、MRI图像采集时的体位一致性;CT-MRI图像可提供更多的信息增加靶区定义精确性。     

宫颈癌HT中膀胱和直肠充盈状态对其受量影响

目的 比较宫颈癌HT分次治疗间膀胱和直肠体积与计划体积差异,评估膀胱和直肠充盈状态对其受量影响。方法 选取2012—2016年于陆军总院行HT的宫颈癌患者20例。每次疗前行MVCT与计划CT图像配准后重新计算剂量分布并勾画肿瘤及膀胱、直肠并测量体积和位置。应用Planned Adaptive模块进行剂量重建,得到每幅MVCT图像和当次MVCT对应剂量,将融合MVCT图像及每幅MVCT图像所对应剂量分布传输至形变软件MIM6.0中进行剂量叠加得到总剂量,并与计划时所用KVCT的比较。组间比较采用配对t检验或方差分析。结果 当膀胱体积差异值>400 ml或差异比>60%时膀胱质心向脚、背向位移增大,Dmean和V50升高(P<0.05)。当直肠体积差异值>30 ml或差异比>30%时直肠质心向头、腹向位移增大,直肠V45和V50升高(P<0.05),导致直肠受量增加。结论 膀胱充盈状态对膀胱受量影响虽不大,但体积应控制在400 ml或60%以内。定位与治疗时适度充盈膀胱更容易满足重复性,直肠充盈仅>30 ml或30%便会造成直肠剂量增加,保证直肠空虚状态可有效降低直肠受量。     

容积调强弧形治疗与质子调强放疗在室性心动过速放射消融中的计划对比研究

目的 模拟室性心动过速(VT)患者行立体定向消融体部放疗,探索质子调强放疗(IMPT)的剂量学优势。方法 对资料完整的5例患者的胸部定位CT图像均分别勾画左心室的心尖部、心前壁、间隔壁、下壁、外侧壁心肌全层共25个大体靶体积(GTV)。GTV三维外扩5 mm为ITV,ITV外扩3 mm为PTV。每个靶区均分别设计容积调强弧形治疗(VMAT)与IMPT计划。处方剂量为单次25 Gy (RBE)。比较两种计划靶区及危及器官剂量参数。结果 中位ITV体积45.40cm³(26.72~67.59 cm³),所有计划均达到足够的靶区覆盖(ITV V95%Rx≥99%)。相比VMAT计划,IMPT组全心、心包及靶区外心脏组织Dmean分别降低44.52%、44.91%、60.16%,左前降支D0.03 cm³降低17.58%(P<0.05)。按病灶部位分析后发现,IMPT仍可降低绝大多数危及器官剂量,但当病灶位于前壁及心尖时左前降支D0.03 cm³两者相近,病灶位于前壁或下壁时左回旋支D0.03 cm³也相近(P>0.05)。结论 模拟VT患者立体定向消融体部放疗时,VMAT与IMPT计划均满足临床剂量学要求;而IMPT可降低正常心脏组织受量,具有降低缺血性心脏病、心包炎或心包积液等并发症的潜在获益。     

CT引导下宫颈复发癌挽救性组织间插植近距离治疗剂量学分析

目的 CT引导下组织间插植近距离治疗宫颈复发癌患者的新方法,分析其剂量学优势。方法 16例接受过手术和术后辅助性体外放疗的宫颈复发癌患者接受了CT引导下金属针植入的组织间插植治疗。给予高危临床靶区(HR-CTV)6 Gy 6次剂量。评价本次近距离治疗肿瘤靶区HR-CTV D90;之前的体外照射和本次近距离治疗累加的膀胱、直肠及乙状结肠D2 cm³值。结果 HR-CTV D90的平均值为(52.5±3.3) Gy。膀胱、直肠、乙状结肠累加D2 cm³分别为(85.6±5.8)、(71.6±6.4)、(69.6±5.9) Gy。每次近距离治疗金属针的平均使用量为(6.1±1.5)。实际1年OS、LC分别为81%、69%。结论 CT引导下组织间插植近距离治疗对宫颈复发癌具有很好的DVH参数和较小的并发症,或许临床是可行的,但其远期临床结果尚待进一步观察。     

宫颈癌近距离治疗中隐匿性子宫穿孔研究

目的 基于宫颈癌近距离治疗中隐匿性穿孔CT图像,评价三维计划和二维计划剂量学差异,为临床提供参考。方法 回顾2019—2020年间在重庆大学附属肿瘤医院行单纯腔内(宫腔管+穹隆管)三维近距离治疗宫颈癌817人次,其中发生隐匿性子宫穿孔16人次。基于Oncentra Brachy Therapy计划系统,单次处方剂量6Gy,对穿孔CT图像分别设计三维计划(3D组)及二维计划(2D组),用体积剂量参数评估两组计划包绕体积、靶区适形指数(CI及COIN)和危及器官(OAR) D2cm³的参数。结果 宫颈癌近距离治疗发生隐匿性子宫穿孔率为1.96%(16/817)。处方剂量曲线包绕体积3D组大于2D组[(40.74±14.98) cm³∶(91.46±19.71) cm³,P<0.05],但处方剂量曲线包绕的高危临床靶区体积3D组与2D组相近(P>0.05);CI、COIN值3D组大于2D组(0.79±0.10∶0.38±0.09、0.72±0.96∶0.37±0.18,均 P<0.05)。膀胱、直肠、乙状结肠、小 肠D2cm³受量3D组小于2D组(306.06±77.57) cGy∶(548.03±164.21) cGy、(252.27±72.60) cGy∶(411.16±118.74) cGy、(127.25±62.84) cGy∶(227.45±94.48) cGy、(228.79±94.90) cGy∶(450.95±157.96) cGy (均 P<0.05)。结论 宫颈癌近距离治疗时使用图像引导有助于发现隐匿性子宫穿孔,当发生隐匿性子宫穿孔时使用三维计划基本可以满足临床需要且明显优于二维计划。     

体部大分割放射治疗肝转移癌疗效及安全性

目的 分析应用体部大分割放疗技术治疗肝转移癌的疗效及安全性。方法 回顾性分析2007-2016年间本院收治的行体部大分割放疗的45例肝转移癌患者的病历资料。其中男20例,女25例,中位年龄58岁(25~83岁),中位KPS=80。原发肿瘤部位以结直肠癌(14例)、乳腺癌(9例)和肺癌(6例)为主。观察并分析体部大分割放疗后的效果和不良反应。结果 中位随访时间为23.5个月,中位生存期26.0个月(95%CI为21.4~30.6)。45例患者中21例发生肝外转移,共治疗52个肝转移病灶,行1个病灶放疗者34例。剂量分割为45 Gy分3次、60 Gy分10~15次。中位GTV和PTV分别为 10.1 cm³(0.3~175.2 cm³)和29.8 cm³(5.0~209.6 cm³)。17例患者的肝脏CT图像与MRI图像融合,43例患者采用IMRT技术。中位PTV剂量为60 Gy (40~60 Gy),BED为90 Gy (60~132 Gy)。放疗后1年肿瘤局部控制率、无瘤生存率和总生存率分别为94%、27%和91%。末次随访时,6例患者病死于肝转移和肝功能异常。结论 体部大分割放疗对肝转移癌是安全有效的。     

表面光学系统Catalyst在宫颈癌放疗中的临床应用

目的 评估 Catalyst在宫颈癌患者放疗摆位中的应用,并分析其与膀胱容积(BV)、体质量指数(BMI)的相关性。方法 2017年7-12月收治的33例宫颈癌患者,首次治疗时常规摆位(室内激光+体膜标记)后进行CBCT验证,再利用Catalyst分别获取有膜与无膜时患者影像,并将其作为参考影像;非首次时常规摆位后利用Catalyst辅助摆位,并进行每周2次CBCT验证。记录BV和BMI,以及两系统在腹背(AP)、头脚(SI)、左右(LR)的摆位误差。结果 两系统摆位误差在SI和LR方向不同,Catalyst较CBCT受BV和BMI影响显著(P<0.05)。BV 在200~300 ml时,Catalyst无膜误差与BV在SI方向R值为-0.316(P<0.05);BV>300 ml时,有膜误差与BV在AP方向R值为-0.493(P<0.05),无膜误差与BV在SI、LR方向R值分别为0.335(P<0.05)、-0.348(P<0.05)。BMI<25 kg/m²时Catalyst有膜误差与BMI在 LR 方向R值为0.197(P<0.05),≥25 kg/m²时AP、SI方向R值分别为0.818(P<0.05)、-0.498(P<0.05);无膜误差在BMI≥25 kg/m²时与BMI在 AP、LR方向R值分别为0.652(P<0.05)、-0.558(P<0.05)。结论 Catalyst 与CBCT相比摆位误差在SI、LR有显著差异,基于Catalyst的摆位易受宫颈癌患者BV与BMI的影响。     

原发肿瘤体积对IV期非小细胞肺癌生存影响——来自多中心Ⅱ期前瞻性临床研究结果再分析

目的 探讨Ⅳ期非小细胞肺癌(NSCLC)原发肿瘤三维放疗的原发肿瘤体积对生存的影响。方法 2002-2017年一项多中心前瞻性临床研究再分析入组患者428例,可生存分析423例。化疗以铂类为基础的二药联合方案,中位化疗4个周期,PTV分界值63Gy,GTV分界值150cm³。结果 Cox模型预后分析发现女性、治疗后KPS评分、单器官转移、N0-N1期、腺癌、放疗≥63Gy、4~6个周期化疗、近期有效、治疗后进展服用靶向药物、GTV体积<150cm³是良好预后因素(P均<0.05)。根据不同化放疗方案分层分析发现GTV体积≥150cm³全身化疗基础上联合原发肿瘤放疗剂量≥63Gy生存优于放疗剂量<63Gy (P<0.05)。结论 Ⅳ期NSCLC患者GTV体积≥150cm³,行4~6个周期化疗联合PTV放疗≥63 Gy和GTV体积<150cm³ ,行1~3个周期化疗联合PTV放疗≥63Gy也许延长Ⅳ期NSCLC患者总生存。     

千伏级锥形束CT勾画心脏可行性研究

目的 研究千伏级锥形束CT (CBCT)进行心脏勾画的可行性,并探讨计划CT上进行心脏勾画的外放标准。方法 选取接受放疗的早期非小细胞肺癌患者15例,每次治疗前拍摄CBCT进行摆位误差纠正,利用每位患者前10次CBCT进行研究。在每次CBCT图像上按照统一标准进行心脏勾画,比较基于计划CT和CBCT心脏勾画的差异以及不同扫描时机CBCT勾画心脏的重复性,测量基于计划CT获得心脏各个轴向外放距离。结果 15例患者计划CT获得的心脏体积均小于CBCT的(平均值为588、717 cm³,P=0.000),不同次数CBCT勾画的心脏体积基本相当(P=0.999),相同解剖层面与首次CBCT图像心脏范围的重复性达0.985±0.020,各套间也相似(P=0.070)。基于计划CT勾画心脏时外扩距离左、右方向分别为(10.5±2.8) 、(5.9±2.8) mm,上、下方向分别为(2.2±1.6)、(3.3±2.2) mm,前、后方向分别为(6.7±1.1)、(4.5±2.5) mm。结论 基于CBCT进行心脏勾画是可行的;未配备CBCT进行心脏勾画时建议在计划CT基础上对心脏左、右侧外放11、6 mm,上、下方向外放3、4 mm,前、后方向外放7、5 mm。     

不同位置子宫颈癌三维与二维近距离放疗剂量学研究和最适治疗人群探讨

目的 通过对CT引导的宫颈癌三维与二维近距离放疗计划的剂量学比较,探讨不同位置子宫对危及器官剂量分布和靶区适形度的影响以及二维近距离放疗治疗宫颈癌的最适人群。方法 纳入我科30例宫颈癌患者的72 次三维近距离放疗计划,并重新设计二维计划,测量子宫位置前后、左右偏离角度。分别按照宫体前后偏离角度(T)及HRCTV体积(VHRCTV)将数据分为A、B、C、D及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组,以探寻二维计划最适子宫位置和HRCTV体积范围。统计采用配对t检验差异。结果 宫体前后偏离角度与两种计划的CI值及HRCTV D90无相关性(P值为0.077~0.633),与两种计划中膀胱D2 cm³呈正相关(P值为0.001~0.030),直肠D2 cm³呈负相关(P值为0.011~0.016)。B组(|T|≤10°)及Ⅲ组(VHRCTV为86~96 cm³)中两种计划危及器官参数及CI 值均相近(P值为0.040~0.463);而其他组均有不同程度上的差异(P值为0.000~0.940)。结论 子宫前后位置虽然不影响靶区适形度,但会干扰周围危及器官剂量分布,而当子宫位置接近平位(前后偏离角度≤10°)、靶区体积适当(VHRCTV为86~96 cm³)时两种计划的剂量学相近,此时最适采用二维近距离放疗。