脑恶性胶质瘤术后同期加量调强与序贯加量适形放疗计划的剂量比较

目的 比较脑恶性胶质瘤术后同期加量调强放疗与序贯加量适形放疗计划中不同参数的剂量学。方法 选择10例脑恶性胶质瘤术后患者(WHO分级3级5例,4级5例),采用颅脑CT和MRI双定位,在Pinnacle3治疗计划系统中将CT和MRI图像融合后,在MRI图像上勾画和定义靶区。将瘤床(包括术腔和术后残留病灶)定义为肿瘤靶区(GTV),GTV外放10mm定义为临床靶区1(CTV1),GTV外放25mm定义为临床靶区2(CTV2),CTV1和CTV2各外放5mm分别定义为PTV1和PTV2。基于每例患者勾画和定义所得靶区,分别制定同期加量调强放疗(SIB-IMRT)计划和序贯加量适形放疗(SB-CRT)计划。SIB-IMRT计划处方剂量:PTV2为50.0 Gy/25次,PTV1同步加量至62.5Gy/25次,;SB-CRT计划处方剂量:PTV2为50.0Gy/25次,PTV1序贯加量至66.0Gy/33次。采用配对t检验比较两种计划不同参数的剂量学。结果 两种计划中,PTV1的最大剂量、PTV1的平均剂量、PTV2的平均剂量差异均有统计学意义(P<0.05),SIB-IMRT计划的适形指数(CI)及异质性指数(HI)均优于SB-CRT计划(P<0.05);两种计划中,脑干的最大受剂量及平均剂量差异均有统计学意义(P<0.05),全脑的平均剂量差异也有统计学意义(P<0.05),而两个计划中双侧晶体及双侧视神经的最大剂量差异则均无统计学意义(P > 0.05)。结论 脑恶性胶质瘤术后同期加量调强放疗计划优于序贯加量适形放疗计划,在优化计划靶区剂量适形性和均匀性的同时,显著降低了脑干和全脑受照剂量,而且缩短了总治疗时间。     

一种从Pinnacle放疗计划系统中导出并重建剂量体积直方图的方法

飞利浦公司Pinnacle系统的计划评估模块提供了DVH的图形化显示和描述ROI受量的统计数据,但未提供将DVH导出的方法。这影响了在临床及科研工作中对ROI受量进行深入分析(如无法评价多个计划的平均DVH等),限制了对DVH的独立存储和批量处理,增加了医生在回顾分析计划数据时的工作量和计划系统资源的占用时间。为此笔者提供一种从Pinnacle系统中导出并重建DVH的方法。     

静态调强放疗中多叶光栅到位精度数字化分析

目的 研究医用直线加速器在静态调强放射治疗(IMRT)照射过程中,内置多叶光栅(MLC)叶片的到位精度及其受机架角度的影响.方法 回顾分析Varian 23EX医用直线加速器在重复10次执行1例鼻咽癌肿瘤静态IMRT过程中产生的动态日志文件,获取各照射野内每条叶片实际走位的相对坐标值,对比放疗计划系统给出的MLC位置坐标,计算Varian 23EX内置Millennium^TM 60对多叶光栅每一条叶片的到位误差和每一对叶片的叶间距误差,对比垂直野(0°)与水平野(103°和257°)不同机架角度对叶片到位精度的影响.结果 全部叶片到位误差分布在±1.00 mm范围内,叶间距误差分布在±0.15 mm范围内.同一射野角度下,每分次治疗间光栅到位误差的标准差值小于0.06 mm.当考虑全部叶片时,103°野的MLC到位误差小于0°野(t=58.74,P<0.01),而257°与0°野的MLC到位误差差异无统计学意义;当仅考虑参与移动的叶片时,103°野到位误差仍小于0°野,但257°野到位误差在有限范围(<0.1 mm)内大于0°野,两组对比,差异有统计学意义(t=41.95、-4.47,P<0.01).结论 Varian 23EX内置Millennium^TM 60对MLC在执行静态IMRT治疗过程中的到位精度满足IMRT质量控制要求.分次治疗间,光栅到位重复性好.不同射野角度下,重力因素对光栅到位精度有一定影响,但误差均在质量控制允许范围之内,满足IMRT机械精度要求.动态日志数字化分析的方法有望作为新的质量控制方式改善现有IMRT计划质量控制流程.     

脑胶质瘤三维适形放射治疗与调强放射治疗的剂量学比较

目的 评价脑胶质瘤调强放射治疗较三维适形放射治疗的剂量学优势.方法 本研究采用10例脑胶质瘤患者,针对所有患者分别进行3D CRT和IMRT的计划设计,利用剂量体积直方图评价不同照射技术中靶区和正常组织照射剂量、适形度指数和不均匀性指数.处方剂量为60 Gy.结果 IMRT计划脑干最大剂量和受照体积、患侧腮腺平均剂量和脊髓最大剂量均低于3D CRT计划.对于靶区适形度指数,IMRT计划优于3D CRT计划;对于不均匀性指数,两种计划模式的差异没有统计学意义.结论 在脑胶质瘤放疗中应用IMRT可以明显降低脑干的剂量和受照体积,为靶区剂量的提高提供了可能性.     

瓦里安ProBeam旋转机架质子治疗室接收验收测试

目的 通过对测试过程的描述和结果的分析,介绍瓦里安ProBeam旋转机架治疗室的验收过程和经验。方法 按照治疗室内系统的组成,分别完成质子束流系统、运动机械系统以及影像系统的相关测试和验收。其中测试方法和对结果的评价标准主要依据瓦里安厂家提供的用户接收测试手册,物理师与现场工程师也参考了相关文献对方法进行调整,以使测试过程更加合理,结果更加可信。结果 运动机械系统和影像系统测试项的结果均能达到临床治疗的要求,束流系统的测试项目经过再调试后结果能够符合临床要求和物理标准。结论 笔形束扫描式旋转机架质子治疗系统经过精密安装调试后其各项性能能够满足临床治疗要求。     

基于脚本函数实现ART计划剂量评估方法研究

目的 基于脚本函数实现ART计划剂量评估的方法,使各版本Pinnacle TPS均可以完成动态计划模块具有的放疗计划移植功能。方法 首先编写并嵌入脚本,然后在后程影像空间设置照射等中心点。再通过执行脚本程序完成照射野导出、导入和设置权重,实现放疗计划在不同影像空间的移植。分别用本方法和Pinnacle TPS的动态计划模块完成对1例鼻咽癌患者的ART计划评估,从计划参数和剂量学角度对比两种方法差异。结果 与动态计划模块相比,通过本方法移植的放疗计划保持了前、后程计划参数的一致性。两种方法的等中心位置存在偏差,从而导致剂量分布不同。如果将两种方法生成的ART计划移植在相同等中心位置,则剂量分布结果完全一致。结论 提出的ART计划评估方法准确、简便、易行,适用于各种版本Pinnacle TPS,且不额外占用图像存储空间。该方法提高了评估自适应放疗剂量的灵活性和精度,也为开展临床及科研工作提供了技术支持。     

直线加速器二级准直器在鼻咽癌调强放疗计划设计中的应用研究

Objective To study the efficacy of using multileaf collimators with different position and different degree in the treatment of nasopharyngeal carcinoma (NPC) using intensity-modulated radiotherapy techniques. Methods Ten patients with NPC were administered and analyzed. The penumbra characteristics, dose of target, and radiation conformal indexes (CI) of mode T1 and mode T2 were measured and compared using dose volume histogram generated by Varian Eclipse three-dimensional planning computer system. Mode T1 :The angles of seven coplanar beams were 0°, 52°, 106°, 160°, 212°, 258°and 308°,respectively. There were no restriction on the position and degree of multileaf collimators. Parameters were set and optimized. Mode T2 :The beam angles and the parameters were as same as mode T1. According to the actual situations, the position and the degree of the multileaf collimators were changed. Then thedose optimization was performed. Results Target dose coverage in both mode T1 and T2 could be clinically accepted, and the CI were 0. 82 and 0. 83(t = -0. 25, P =0. 815). The maximum dose reductions in the lens, eyes, optic nerves and corneas were 28. 7% (t = 4. 80, P = 0. 000), 2. 7% (t = 2. 99, P = 0. 021),1.4%(t= 1.05,P=0.032), and 30.5% (t=2.99,P=0. 020), respectively. However, the mean dose and V35 of the parotid were increased by 0. 6% (t = - 2. 82, P = 0. 043) and 9.9% (t = - 2. 05, P =0. 038). Conclusions Opimization of multileaf collimators can reduce the scattering and leaking rays. Compared with mode T1 ,controlling the position and degree of multileaf collimators could reduce the radiation dose to the eyes and optic-nerves, especially to the lens.     

脑胶质瘤三维适形放射治疗与调强放射治疗的剂量学比较

目的 评价脑胶质瘤调强放射治疗较三维适形放射治疗的剂量学优势。方法 本研究采用10例脑胶质瘤患者,针对所有患者分别进行3D CRT和IMRT的计划设计,利用剂量体积直方图评价不同照射技术中靶区和正常组织照射剂量、适形度指数和不均匀性指数。处方剂量为60 Gy。结果 IMRT计划脑干最大剂量和受照体积、患侧腮腺平均剂量和脊髓最大剂量均低于3D CRT计划。对于靶区适形度指数,IMRT计划优于3D CRT计划;对于不均匀性指数,两种计划模式的差异没有统计学意义。结论 在脑胶质瘤放疗中应用 IMRT可以明显降低脑干的剂量和受照体积,为靶区剂量的提高提供了可能性。     

基于形变配准的鼻咽癌调强放射治疗计划剂量学研究

目的 探讨形变配准技术在鼻咽癌患者治疗过程中靶区、正常组织的几何改变及相应的剂量学改变。方法 选取12例采用IMRT-SIB治疗的鼻咽癌患者,针对首次定位CT制定放疗计划为计划1(CT1), 治疗20~25次后,针对复位CT制定放疗计划为计划2(CT2)。将 CT1中的剂量分布形变配准至图像CT2上,为计划1(CT2);同时将患者CT1中25次治疗剂量和 CT2中的剩余5次治疗剂量进行剂量叠加,为计划1+2(CT2)。比较计划1(CT1)、计划1(CT2)和计划1+2(CT2)中的剂量分布。结果 图像CT2和CT1相比,右侧和左侧腮腺体积明显缩小(24.6±11.9)%、(35.1±20.1)%。与计划1 (CT1)相比,在计划1 (CT2)中靶区(D₉₅)和PGTV、PTV2(Dmean)明显降低,计划1+2 (CT2)中数据表明,如果25次后修改计划会提高靶区剂量。在12例患者中有5例患者如果不重新修改计划则脑干脊髓受量会超过剂量限制,如果修改计划则会降低。结论 鼻咽癌患者在治疗中靶区及腮腺体积有明显缩小,重新定位修改计划可确保靶区足够剂量,并且使危及器官受量控制在安全范围之内。