CT/CT图像融合技术评价食管癌二程放疗的可靠性研究

目的：探讨利用CT/CT图像融合技术来评价食管癌二程放疗的准确性和可靠性。方法：9例食管癌患者,接受调强放疗46Gy后,行二次CT定位,制定后程适形或调强计划,给予处方剂量20Gy。将两次CT图像融合得到全程融合计划,总处方剂量66Gy。比较两个疗程危及器官的体积变化,将首程计划移植到二次定位图像上,计算并比较危及器官受照剂量的差别;将一程计划和二程计划的危及器官评价结果直接相加,与融合计划进行比较。结果：两次定位肺与心脏的体积变化差异无统计学意义（P〉0.05）;CT/CT融合精度对肺和心脏的受量评价差异无统计学意义（P〉0.05）,而对于脊髓最大受照剂量差异具有统计学意义（P〈0.05）;分次计划评价指标相加与融合计划的比较结果是,双侧肺V20、心脏V30的差异有统计学意义（P〈0.05）,双侧肺平均受照剂量和脊髓的最大受照剂量差异无统计学意义（P〉0.05）。结论：在食管癌分程放疗中,宜采用融合计划来评价肺和心脏的受照剂量,可以采用两次计划分别评价得出的脊髓最大受照剂量之和来作为全程脊髓最大受量的评价指标。     

适形结合调强放疗在胸中段食管癌中对正常组织受量的影响

目的:比较适形结合调强放疗与单纯调强放疗在胸中段食管癌放疗中的正常组织剂量分布情况,为临床食管癌放疗计划的选择提供参考。方法:选择36例胸中段食管癌患者进行CT定位扫描。由主治及以上医师勾画出放疗靶区,设计两组放疗方案。A组为调强与适形放疗相结合的方式(其中适形放疗10次,调强放疗20次);B组为单纯的调强放疗(30次)。最后以95%PTV体积获得60Gy处方剂量进行剂量归一,利用剂量体积直方图(DVH)对以上两组计划进行下列参数的比较。两侧肺分别受量为5Gy、10Gy、15Gy、20Gy、25Gy、30Gy、35Gy、40Gy、50Gy及肺部平均受量Vlung时的体积值;心脏受量为20Gy、30Gy、40Gy、50Gy及心脏平均受量Vheart时的体积值;脊髓最大点受量。结果:A组肺部除V40及V50外,其余各组数据均较B组降低。A组心脏受量仅V40及V50较B组增加,显示有统计学差异(P≤0.007)。A组脊髓最大点受量较B组增加(P<0.05)。结论:食管癌的放疗计划中,使用调强与适形结合的方式,可以在基本不增加心脏和脊髓受量的同时有效减少肺低剂量区受照射体积。     

适形结合调强放疗在胸中段食管癌中对正常组织受量的影响

目的:比较适形结合调强放疗与单纯调强放疗在胸中段食管癌放疗中的正常组织剂量分布情况,为临床食管癌放疗计划的选择提供参考。方法:选择36例胸中段食管癌患者进行CT定位扫描。由主治及以上医师勾画出放疗靶区,设计两组放疗方案。A组为调强与适形放疗相结合的方式（其中适形放疗10次,调强放疗20次）;B组为单纯的调强放疗（30次）。最后以95%PTV体积获得60Gy处方剂量进行剂量归一,利用剂量体积直方图（DVH）对以上两组计划进行下列参数的比较。两侧肺分别受量为5Gy、10Gy、15Gy、20Gy、25Gy、30Gy、35Gy、40Gy、50Gy及肺部平均受量Vlung时的体积值;心脏受量为20Gy、30Gy、40Gy、50Gy及心脏平均受量Vheart时的体积值;脊髓最大点受量。结果:A组肺部除V40及V50外,其余各组数据均较B组降低。A组心脏受量仅V40及V50较B组增加,显示有统计学差异（P≤0.007）。A组脊髓最大点受量较B组增加（P<0.05）。结论:食管癌的放疗计划中,使用调强与适形结合的方式,可以在基本不增加心脏和脊髓受量的同时有效减少肺低剂量区受照射体积。     

胸段食管癌病变上扩张食管在放疗期间靶区范围及周围危及器官剂量与体积变化情况分析

目的 分析胸段食管癌病变上扩张食管在放疗期间靶区范围和周围危及器官剂量、体积的变化情况.方法 收集125例未进行手术和放疗的胸段食管癌患者的临床资料.对125例患者放疗复位时观察其计划靶体积(PTV)和大体肿瘤体积(GTV)的变化情况,复制放疗前制定的放射治疗计划到复位CT图像上,比较周围危及器官和靶区范围在杂交计划和复位计划中的剂量变化.结果 患者放疗复位时GTV平均体积、食管狭窄率、食管病灶上方扩张最小横径、食管病灶上方扩张最大横径、复位GTV体积/初始GTV体积均小于放疗前,差异有统计学意义(P﹤0.05);PTV体积在复位计划(CT2/Plan2)中大于杂交计划(CT2/Plan1),而双肺平均剂量、脊髓平均最大剂量、双肺受照体积在复位计划中小于杂交计划,差异均有统计学意义(P﹤0.05).结论 在实施食管癌放疗过程中,食管形态的变化可以导致肺和脊髓等危及器官的受照体积、剂量与放疗前明显不同,进而影响放疗的精准度.     

造影剂对食管癌调强放疗计划的影响

目的探讨增强造影剂对食管癌调强放疗计划的影响。方法对10例食管癌进行CT平扫与增强造影,分别设计调强放疗计划,比较2个计划靶区剂量分布和危及器官的剂量体积受量。结果增强影像计划的靶区最大剂量、最小剂量、平均剂量及中位剂量,较平扫影像计划的平均高30 cGy,适形度指数和均匀性指数的比较无差异,增强影像计划的双肺平均剂量、心脏平均剂量受量高。2种计划的双肺V20、V30和脊髓最大剂量比较无差异。结论造影剂对食管癌调强放疗剂量有影响,但影响较小,可以直接在增强影像上设计放疗计划。     

非小细胞肺癌自适应放疗剂量学研究

  目的  探索非小细胞肺癌实施自适应放疗后危及器官(肺、心脏、脊髓)受照剂量的变化, 及危及器官受照剂量降低后靶区处方剂量的变化。  方法  12例局部晚期非小细胞肺癌患者在放疗过程中均行两次定位CT扫描, 以实行自适应放疗。通过MIM软件, 将两次计划进行融合。比较实行自适应放疗后, 保证靶区剂量不变的情况下, 危及器官的受量有无降低; 以及在保证正常组织器官受照剂量与原计划相似的情况下靶区剂量提升的空间。  结果  自适应放疗后, 在保证靶区受照剂量不变的情况下, 肺部V20平均降低3.53%, V30降低2.55%, 而全肺平均受照剂量降低2.11 Gy; 心脏V30平均降低4.19%、V40降低3.72%;脊髓最大受量平均降低3.52 Gy。危及器官受量与不行自适应放疗时相似的情况下, 靶区(PGTV)照射剂量平均提高1.25 Gy。  结论  非小细胞肺癌放疗过程中, 适时行自适应放疗能够减少周围危及器官的受照剂量, 提高靶区(PGTV)的处方剂量。      

CT增强剂对食管癌三维适形放疗剂量分布的影响

目的探讨CT增强剂对食管癌靶区及各危及器官剂量分布的影响。方法选择食管癌患者10例,分别采集CT平扫和CT增强扫描的断层图像,然后将图像传入计划系统。分别在增强CT上勾画靶区、危及器官和设计三维适形放疗计划,并将勾画轮廓及计划复制到CT平扫上重新计算。对2套计划得出的剂量分布进行对比分析。结果靶区在D2%、D50%、D95%、D98%、Body95%、CI和HI方面的差异无统计学意义。危及器官肺V5、V20及Dmean;心脏V40及Dmean;脊髓最大剂量两者之间无统计学差异。Body、PTV、肺、心脏的CT值和电子密度在增强时高,差异有统计学意义。结论静脉注射造影剂对食管癌三维适形放疗剂量分布的影响很小,临床上可以接受这样的误差。     

食管癌螺旋断层放疗及三维适形调强放疗计划剂量学研究

目的 近年来放射治疗设备不断更新,放疗技术持续发展,肿瘤放疗方式有了更多的选择.本研究通过评估食管癌的螺旋断层放疗(tomotherapy, TOMO)及三维适形调强放疗(intensity modulation radiation therapy, IMRT)的剂量学特性,为临床上食管癌放疗方式的选择提供依据.方法 选取2014-07-13-2015-02-25浙江省肿瘤医院胸部肿瘤放疗科10例食管癌患者,勾画靶区及正常器官后,分别传输至Raystation及TOMO计划系统,给予肿瘤原发灶(PGTV)61.6 Gy/28次,计划靶区(PTV)56.0 Gy/28次,根据RTOG 1106标准限制危及器官(organs at risk, OAR)剂量.分别对靶区的剂量体积直方图(dose volume histogram, DVH)、均匀性指数(homogeneity index, HI)、适形性指数(conformal index CI)和OAR(肺、心脏、脊髓)受照最大剂量及平均剂量进行评估.结果 两种计划都能满足处方剂量要求和危及器官受量限制.TOMO计划中PGTV的中位均匀性指数(HI)为0.057 5,优于IMRT计划的0.073 5, P=0.047.TOMO计划中PTV的中位适形性指数(CI)为0.785,优于IMRT计划的0.682 5, P=0.009.TOMO计划中PGTV的中位最大剂量Dmax为64.9 Gy,明显低于IMRT计划的66.5 Gy, P=0.005;TOMO计划中PTV的中位最大剂量Dmax为64.1 Gy,明显低于IMRT计划的64.9 Gy, P=0.028. TOMO计划的中位总的肺剂量为10.8 Gy,低于IMRT计划的11.9 Gy, P=0.005.TOMO计划的中位总的心脏剂量为22.6 Gy,明显低于IMRT计划的24.3 Gy, P=0.028. TOMO计划的中位脊髓最大剂量为40.2 Gy,明显低于IMRT计划的41.7 Gy, P=0.007.结论 食管癌放疗中TOMO放疗计划对比IMRT放疗计划,具有更好的靶区覆盖适形性及剂量分布均匀性,同时明显减少双肺、心脏及脊髓的受照剂量.     

6MV与15MVX线在胸中段食管癌调强放疗计划的比较

目的探讨胸中段食管癌调强放疗的能量选择。方法对10例胸中段食管癌分别采用6 MV和15 MVX线设计调强放疗计划,比较2种计划靶区剂量分布及危及器官剂量体积受量。结果 2种计划靶区最大剂量、中位剂量、平均剂量、照射时间及适形度指数、均匀性指数比较均无明显差异;双肺V5、V10、V15、V25、V30、脊髓最大剂量、心脏V30、V40及中位剂量2种计划比较,差异无统计学意义。结论 6MV与15MV均可以满足胸中段食管癌调强放疗的要求,建议选择6MV设计放疗计划。     

中心型NSCLC常规分割适形放疗与同期加量适形放疗剂量学比较

目的:比较局部晚期中心型非小细胞肺癌同期加量适形放疗和常规分割适形放疗计划的剂量分布。方法:收集经病理确诊的局部晚期非小细胞肺癌患者10例,每例患者均设计2个放疗计划。1)常规分割适形放疗计划(conven-tional fractionation radiotherapy,CFR):计划靶体积(planning target volume,PTV)照射剂量60Gy/30次;2)同期加量适形放疗计划(SIB-CR):PTV处方剂量50.4Gy/28次,临床靶体积(clinic target volume,CTV)处方剂量64.4Gy/28次。比较2种放疗计划的靶区剂量及肺、食管、脊髓和心脏等危及器官受量。结果:SIB-CR组较CFR组的大体肿瘤体积(gross tumor volume,GTV)D90、GTV D95分别增加了(1.777 0±0.200 5)Gy(P=0.005)、(1.757 0±0.135 9)Gy(P=0.008),差异均有统计学意义。SIB-CR组肺平均剂量、V5、V8、V10、V13、V20、V30、V40、V50和V55均小于CFR组,其中肺平均剂量、V8、V10、V13、V20、V30、V40和V50差异均有统计学意义,P<0.05。SIB-CR组脊髓最大剂量、平均剂量、V40及正常组织并发症概率(normal tissue complication probability,NTCP)均小于CFR组,其中脊髓最大剂量比较差异有统计学意义,P=0.022。SIB-CR组的食管最大剂量、平均剂量、食管V45、食管全周受照45Gy长度(LETT45)均小于CFR组,其中平均剂量、V45差异有统计学意义,P值分别为0.002和0.003。SIB-CR组的心脏最大剂量、平均剂量、V40均小于CFR组,差异无统计学意义,P>0.05。结论:SIB-CR较CFR能获得更高的肿瘤剂量,且能降低肺、脊髓、食管和心脏等危及器官受量,但还有待于进一步的临床研究。     

CT及3.0T MRI在食管癌IMRT中的价值

目的 探讨CT及3.0T MRI在食管癌IMRT计划中的价值。方法 选取2013-2015年本院放疗科首次确诊并行根治性IMRT的食管癌患者35例,分别在CT及MRI T2WI与DWI融合图像上勾画靶区,以相同处方剂量和OAR限制剂量分别制定计划,比较2种计划的靶区体积、处方剂量及OAR受量差异。配对t检验差异。结果 2种计划的剂量分布及计划参数均达到了临床处方剂量要求。基于3.0T MRI计划的病灶长度、VGTV和VPTV均小于CT计划(P=0.00、0.03、0.03)。2种计划的PGTV、PTV-PGTV的D2%、D98%、D50%、HI、CI差异均无统计学意义(P均>0.05)。基于3.0T MRI计划的双肺平均剂量明显低于CT计划(P=0.00),双肺实际受量亦与CT计划相近(P均>0.05)。2种计划的脊髓最大耐受量及心脏耐受量相近(P均>0.05)。结论 基于CT及3.0T MRI计划所勾画的靶区及参数均能满足临床需求,但基于3.0T MRI计划的靶区体积更小,可能会使部分OAR潜在获益。     

胸上段食管癌调强放疗与适形放疗计划的剂量学比较

背景与目的：胸上段食管癌所处的解剖特点导致其放疗计划的制订难度很大,而调强放疗（intensity-modulated radiotherapy,IMRT）有可能克服上述难题。本研究比较分析IMRT和三维适形放疗（conformal radiotherapy,CRT）在胸上段食管癌的剂量学优劣,为IMRT在食管癌的临床应用提供参考。方法：选择胸上段食管癌11例进行研究。在实际治疗采用的CRT计划基础上,每一病例再设计-5野IMRT计划进行对比。对比内容包括相关靶区和危及器官的剂量体积直方图参数。结果：肿瘤及相邻组织的计划靶区可见IMRT和CRT计划之间的平均剂量、最大剂量、包含99％和95％靶区的剂量均很接近（P〉0．05）,但IMRT较CRT的适形指数好（0．68±0．04vs．0．46±0．11,P〈0．01）。IMRT对锁骨上区的剂量均匀性较CRT更好,二者的非均匀指数分别为1．17±0．05和1．33±0．15（P=0．01）。IMRT计划中脊髓计划区的最高受量明显较CRT的低（44．4Gyvs．52．5Gy,P〈0．05）：10Gy以上的肺受照体积为（32±6）％．也明显较CRT计划的（35±9）％低（P〈0．05）。结论：对胸上段食管癌,调强放疗较适形放疗有更好的剂量适形性,可更有效保护脊髓,并显著降低肺10Gy以上剂量的受照体积。     

鼻咽癌IMRT中OAR实际受量与计划剂量差异研究

目的 观察鼻咽癌IMRT中OAR实际受量估算值与计划剂量的差异。方法 选取13例拟接受IMRT鼻咽癌患者,在放疗第10、20、30次时重新CT扫描,并勾画脑干、脊髓、左右腮腺和颌下腺,观察其体积在放疗中的变化。将放疗前治疗计划复制到每个新的CT图像上,计算整个放疗中估算增加的剂量(实际受量估算值减去物理计划剂量)。结果 放疗第10、20、30次时左、右腮腺及颌下腺体积在放疗过程呈进行性下降(P值均为0.000)。与计划剂量相比,整个放疗过程脑干、脊髓的D_max分别平均增加3.76、3.68 Gy (P=0.000、0.000),左、右腮腺的D₅₀分别平均增加5.11、3.54Gy (P=0.001、0.023),左、右颌下腺的D₅₀分别平均增加0.49、0.75 Gy (P=0.220、0.230)。结论鼻咽癌放疗过程后腮腺和颌下腺体积明显缩小。脑干、脊髓和腮腺实际受量较计划剂量显著增加,而颌下腺受量变化不明显。     

将左心室作为危及器官在左侧乳腺癌保乳术后放疗中的保护心脏作用

目的探索左心室(left ventricle,LV)作为新的危及器官(organ at risk,OAR)在左乳腺癌保乳术后放疗中心脏保护的作用。方法随机选取13例左乳腺癌接受保乳术及术后辅助放疗患者的计划CT图像。由同一个放疗医师勾画靶区和OAR,OAR包括心脏、LV、左右肺和右侧乳腺。每个患者由物理师制定4个治疗计划。所有治疗计划的处方剂量均为50 Gy,25次。比较PTV、心脏、左右肺和右侧乳腺的剂量体积参数。结果与TF计划相比,在IMRT计划中PTV的最大剂量［除了IMRT(H)计划外］和最小剂量有不同程度增加。与IMRT(H)计划相比,在IMRT(H+LV)和IMRT(LV)计划中PTV内的最大剂量分别增加,大于V110 高剂量体积增加。与TF计划相比,在IMRT计划中心脏的平均剂量、中位剂量、V5、V10分别增加0.9%~22.3% (P>0.05)、78.3%~110.6%(P<0.05)、179.3%~209.2%(P<0.05)、24.7%~97.7%。心脏最大剂量、V15、V20分别降低18.6%~36.7%(P<0.05)、7.2%~52.6%、48.3%~79.5%(P<0.05)。左肺在IMRT计划中高剂量体积（大于V17）明显降低,而低剂量体积（小于V12）明显升高。结论左乳腺癌保乳术后IMRT中增加左心室作为OAR可降低心脏照射剂量。     

非小细胞肺癌调强放疗与螺旋断层放疗剂量学的比较研究

目的 比较螺旋断层放射治疗(Tomo Therapy治疗计划系统)和常规加速器静态调强放射治疗(Precise Plan治疗计划系统)非小细胞肺癌(NSCLC)患者的剂量分布特点及差异.方法 回顾性分析并设计Tomo Therapy和IMRT治疗计划,计划分别传输至Tomo Therapy治疗计划系统(Tomo组)和Precise Plan治疗计划系统(IMRT组),肿瘤靶区给予70 Gy/33 F照射剂量,临床靶区给予60 Gy/33F照射剂量,正常器官全肺<30%、脊髓<45 Gy、心脏<30%、食管<30%,根据剂量分布、剂量体积直方图(DVH)等指标,比较两组剂量分布特点.结果 Tomo组的GTV放射剂量参数HI(1.047±0.015)cGy、Dmax(7406.2±137.1)cGy,均显著低于IMRT组(P<0.05),Tomo组HI值更接近于1.两组CI、Dmini、Dmean比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的PTV放射剂量参数Dmax(7306.4±151.4)cGy、Dmean(6603.8±143.7)cGy,均显著低于IMRT组(P<0.05),两组的CI、Dmini、HI比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的患侧肺脏放射剂量参数Dmax、Dmini、Dmean值与IMRT组比较具有统计学意义(P<0.05).Tomo组的健侧肺脏放射剂量参数Dmax、Dmini、值与IMRT组比较具有统计学意义(P<0.05),Dmean值比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的脊髓放射剂量参数Dmean、Dmini值与IMRT组比较具有统计学意义(P<0.05),Dmax值比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的心脏放射剂量参数Dmax、Dmean、Dmini值与IMRT组比较差异均无统计学意义(P>0.05).Tomo组的食管放射剂量参数Dmi-ni值显著高于IMRT组,差异均有统计学意义(P<0.05),两组患者的Dmax、Dmean值差异不显著(P>0.05).结论 研究表明螺旋断层放射治疗肺癌较常规加速器静态调强放射治疗具有更好的放射均匀性,同时对邻近器官组织的放射性伤害更小.     

一种实用的照射方式在胸中段食管癌中的应用

目的:在胸中段食管癌的放疗中我们设计了一种实用的照射方式,并与正常组织的剂量分布情况进行比较,为临床胸中段食管癌放疗计划的选择提供参考。方法:选择30例胸中段食管癌且拒绝手术的患者进行CT定位扫描,并由主治医师勾画出放疗靶区,每例患者均由物理师设计两组放疗计划,其中A组为调强与适形放疗相结合的方式（先给予适形放疗10次,而后行5野照射的调强放疗20次）,但在后20次的调强放疗计划中需减少两前斜野与零度野之间的夹角,因此我们将A组调强计划的照射野固定为0°、42°、144°、216°、318°;B组为5野均分的调强放疗（30次）,A、B两组的单次剂量均为2Gy,放疗30次。最后均以95% PTV体积获得60Gy处方剂量进行剂量归一,再利用剂量体积直方图（DVH）对以上两组计划进行正常组织受量的比较:脊髓最大点受量（Dmax）;心脏受量为50Gy、40Gy、30Gy、20Gy及心脏平均受量(Mheart)的体积值（本文中的体积值均以百分比表示）;双侧肺受量分别为50Gy、40Gy、35Gy、30Gy、25Gy、20Gy、15Gy、10Gy、5Gy及肺部平均受量Mlung时的体积值。结果:A组脊髓Dmax受量较B组增加（P＜0.05）;A组心脏受量仅V40及V50较B组增加（P＜0.05）;A组双侧肺部受量除V35及V40外,其余各组数据均较B组降低（P＜0.02）。结论:采用A组方法照射的胸中段食管癌患者,其双侧肺部的低剂量区受照射体积显著降低,心脏及脊髓的受量均在耐受范围内。     

食管癌常规及两种适形照射方法剂量分布的比较

 目的 采用三维治疗计划系统比较食管癌常规三野照射和两种三维适形放疗（3DCRT）计划中肿瘤和正常组织的剂量分布。方法 随机选择食管癌患者10例， CT扫描定位。勾画肿瘤体积（GTV）、临床靶体积（CTV）和计划靶体积（PTV）。设计常规三野、三野适形、五野适形3种设野。结果（1）三野适形与常规三野比较：三野适形中GTV均在90 %剂量线以内，而在常规三野计划中有50 %（5／10）部分GTV在90 %等剂量线以外；PTV的最小剂量、平均剂量差异均有统计学意义；脊髓剂量分布差异有统计学意义。（2）五野适形与三野适形比较：PTV最小剂量差异有统计学意义。五野适形中20、30 Gy包绕的百分体积变小，10 Gy包绕的百分体积增大，差异有统计学意义；脊髓最大剂量差异有统计学意义，但在安全范围内。结论 （1）三野适形计划的肿瘤和脊髓剂量分布优于常规三野放疗计划，尤其在病变较长时更有优势；（2）五野适形较三野适形肿瘤剂量分布更趋均匀，双肺和脊髓剂量都在安全范围内。