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）。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

两种算法在非小细胞肺癌调强放疗中的剂量学比较

目的 比较两种算法在非小细胞肺癌（NSCLC）调强放疗（IMRT）中的剂量学差异,为非小细胞肺癌IMRT计划设计提供数据参考。方法 选择确诊为NSCLC的患者10例,分别制定采用Sliding Wnd（SLD）和Smart Sequence（SMT）算法的IMRT计划,比较两种算法在IMRT计划中的剂量分布、机器跳数、治疗时间以及二维剂量验证结果。结果 SLD算法的计划靶区D_2%、D_98%、D_mean、CI、HI值均优于SMT算法（P<0.05）,差异有统计学意义;SLD算法双肺的D_mean、V₂₀、V₃₀、V₄₀、V₅₀均优于SMT算法,差异有统计学意义;心脏、脊髓等其它参数相差不大,差异无统计学意义。SMT算法的机器跳数与SLD算法相比减少了48 MU,治疗时间减短了7.2 s,差异有统计学意义。SLD算法和SMT算法的IMRT计划二维剂量验证3%/3 mm的γ通过率分别为（99.2±0.5）%和（99.3±0.6）%,2%/2 mm的γ通过率分别为（95.1±1.5）%和（96.4±1.8）%（P>0.05）,差异无统计学意义。结论 两种算法的靶区剂量分布、危及器官受量以及二维剂量验证通过率均能满足临床要求,可应用于非小细胞肺癌IMRT计划设计。SLD算法的靶区剂量分布以及对双肺的保护均优于SMT算法,在NSCLC调强放疗中可优先考虑SLD算法。     

CT截断区域对食管癌患者放疗计划剂量学影响

目的 探讨CT图像截断区域对胸中段食管癌容积调强计划（VMAT）中靶区和危及器官的剂量学影响。方法 选取15例胸中段食管癌患的CT图像，设置圆形掩膜使得截断区域体积占手臂体积的10%、20%、30%和40%，得到相应的截断CT，真实CT记为CT0。在CT0上制作2组放疗计划，一组为采用全弧的VMAT_1F，一组为采用避开手臂的三弧VMAT_3F，并将计划复制至4种截断CT。使用Wilcoxon符号秩检验比较不同计划的剂量学差异。结果 与CT0中VMAT_1F相比，CT0中VMAT_3F降低肺的D_mean和V₅，但增加了脊髓的D_max、心脏的D_mean和肺的V₂₀。VMAT_3F中，4种截断CT中的剂量学参数与CT0中的没有统计学差异（均P > 0.05）。VMAT_1F中，除均匀性指数HI和脊髓D_max外，4种截断CT中的剂量学参数与CT0中的均有统计学差异（P < 0.05），且剂量学差异随着截断区域体积比的增加而增大。结论 临床中应采集完整的CT数据，必要时设置避开截断区域的射野，降低其对剂量学的影响。     

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。     

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。     

剂量沉积方式在食管癌放疗中的差异性研究

目的 研究Monaco计划系统（Monaco Treatment planning system，Monaco TPS）应用不同剂量沉积方式的情况下，对中下段食管癌放射治疗的剂量学影响。方法 选取30例T₃N₀M₀Ⅱa期中下段食管癌患者进行实验，使用瑞典医科达公司Monaco 5.11TPS的X射线体素蒙特卡洛（X-Ray Voxel Monte Carlo，XVMC）算法，对每例入组病例分别以Dose to water（D_w）和Dose to medium（D_m）剂量沉积方式进行计划设计。在处方剂量均覆盖计划靶区（Planning target volume，PTV）95%体积的情况下，比对D_w和D_m2种情况下的计划优化时间，PTV的适形指数（Conformity index，CI）和均匀性指数（Homogeneity index，HI）以及平均剂量D_mean、最小剂量D_min、最大剂量D₂，危机器官（Organ at risk，OAR）受量，计划实施跳数（#MU），计划优化时长（s），光子利用率（%）和在MatriXX二维矩阵及ArcCheck三维验证模体下的验证结果差异；使用SPSS 22.0进行统计分析。结果 中下段食管癌病例在不同剂量沉积方式下的剂量结果评估中，脊髓、气管的剂量结果、全肺外壁V₂₀的体积百分比和肝的D₂存在统计学差异，依次剂量结果对比为（37.92 ±1.11）/（35.85 ±1.08）、（59.91 ±1.43）/（60.25 ±0.98）、（22.52 ±1.75）/（21.38 ±2.01）、（42.89 ±0.52）/（41.73 ±0.58）；在剂量云图分布对比中，差异主要表现在靶区内空腔和肺内壁与外壁，靶内空腔剂量D_w组高于D_m组，肺空腔内壁及外壁D_w组比D_m组略为内收，空腔中心区域略为突出；不同剂量沉积方式的30例60个计划的MartiXX二维测量矩阵（3%-3 mm）和Arc Check 4D模体（2%-2 mm）的验证结果通过率均符合临床要求，D_m组优于D_w组。结论 应用Monaco5.11 TPS进行中下段食管癌放射治疗计划时，在剂量沉积方式的选择上，推荐使用D_m方式。     

双侧乳腺癌dIMRT和VMAT计划的剂量学比较

目的 对比双侧乳腺癌术后放疗采用动态调强技术（dIMRT）和容积旋转调强技术（VMAT）时靶区和危及器官的剂量学差异,探索临床应用的可行性。方法 选择18例双侧乳腺癌术后行全乳放疗的患者,分别设计dIMRT和VMAT两组计划,比较分析剂量学参数。结果 两种治疗技术均能满足处方要求,其中VMAT组的靶区均匀性指数（0.09 ±0.02）优于dIMRT组（0.11 ±0.01）,适形度指数（0.82 ±0.52）优于dIMRT组（0.71 ±0.51）,剂量梯度指数（0.98 ±0.06）优于dIMRT组（1.24 ±0.08）,差异均具有统计学意义（P < 0.05）;VMAT组双肺的V₁₀、 V₂₀、 V₃₀和 D_mean（39.07 ±4.92,22.19 ±4.36,12.81 ±4.71,1309.03 ±135.55）均高于dIMRT组（30.34 ±4.26,17.56 ±4.31,6.77 ±3.93,1201.39 ±166.77）, 差异具有统计学意义（P < 0.05）,VMAT组双肺的V₅（63.36 ±9.02）高于dIMRT（58.01 ±7.17）, 差异无统计学意义（P > 0.05）;VMAT组心脏的V₅、 V₃₀和 D_mean（51.98 ±3.60,3.78 ±1.76,885.89 ±59.84）均明显低于dIMRT组（77.16 ±12.11,5.22 ±2.85,1036.96 ±151.46）, 差异具有统计学意义（P < 0.05）;VMAT组脊髓的D_max（2150.42 ±136.19）较dIMRT组（3008.23 ±304.15）减少,差异具有统计学意义（P < 0.05）;VMAT组机器跳数（792.61 ±62.53）较dIMRT组（3225.33 ±498.66）明显减少,差异具有统计学意义（P < 0.05）。结论 VMAT技术可使靶区剂量分布拥有更好的均匀性和适形性,且拥有更少的高剂量区域。在危及器官受量方面,VMAT技术可显著降低心脏和脊髓受量,但双肺的受照剂量增加。在临床应用中,选择dIMRT技术更为合适,可降低发生≥2级症状性RP的风险。     

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...