螺旋断层放疗系统的临床应用

本文阐述了螺旋断层放疗（TomoTherapy）系统的发展情况及特点,并阐述了其在临床治疗中的优势,指出螺旋断层放疗的不断发展将会为肿瘤病人带来福音。     

螺旋断层放疗系统故障分析与维修

日常工作中按操作规范使用机器,采取积极主动的方式进行设备的保养维护,可有效降低机器故障率,提高机器使用率,使设备更好地服务于患者。本文简要介绍了螺旋断层放疗系统的基本组成及磁控管、多叶光栅等主要部件的工作原理,详细分析了剂量率不稳定及多叶光栅系统报错等故障产生的原因,采用先简后繁的维修原则,分别给出了具体的排除方法,为同行处理类似故障提供参考。     

螺旋断层放疗系统的先进性评估分析

目的 从医学工程技术的角度评估和分析螺旋断层放疗系统的先进性,为医院采购此种放疗设备提供技术参考.材料与方法根据目前已发表的关于螺旋断层放疗系统的专业文献以及现在CT技术发展的工业水平逐一评估此放疗系统在图像引导放疗(IGRT)、调强放疗(IMRT)、剂量引导放疗(DGRT)等方而的先进性,并分析了该系统的进一步发展方向.结果 与讨论螺旋断层放疗系统的IGRT功能可以实现每天为每一位放疗患者进行低剂量的螺旋扇形束兆伏(MV)级CT图像引导,实现治疗前的精确摆位.IMRT功能上可以实现在三维空间上剂量的高度适彤能力.DGRT功能上实现了真正的实时剂量验证功能以及依据实时剂量重建结果计算患者累积的受照剂量分布,指导放疗医生和物理师进一步高质量地完成后续放疗计划.在系统败率、运动校正方面还有进一步的发展空间.结论 螺旋断层放疗系统是一款专门为图像引导调强放疗而设计的设备.CT与直线加速器的融合实现了螺旋断层放射治疗,并真正意义上实现了剂量引导下的自适应放疗.它代表着以最大限度杀灭肿瘤细胞和最大程度保护正常组织为目标的精确放疗设备发展的一个方向.     

螺旋断层放射治疗腹部肿瘤治疗误差分析

目的探讨螺旋断层放射治疗腹部肿瘤的物理学选择参数和MVCT影像引导下的治疗误差。方法采用螺旋断层治疗20例上腹部肿瘤患者，照射野宽度（field width，FW）为2．5cm，螺距比（pitch）选择0．3，调制因子（modulation factor，MF）为2．5；每次治疗前实行靶区MVCT扫描并与治疗计划靶区进行自动配准后再实现剂量靶区的手动调节，获得治疗误差及分布规律。结果治疗误差最小值和最大值在x、y和z轴分别为：（1．205±0．207）mm和（6．496±2．165）mm；（2．600±0．671）mm和（9．0075±1．5017）mm；（0．880±0．188）mm和（5．151±1．821）mm。结论影像引导确实提高了肿瘤治疗精度和准确性，同时为正确设定上腹部肿瘤计划靶区提供了依据。     

宫颈癌术后螺旋断层放疗与常规调强放疗近期疗效分析

目的探讨宫颈癌术后螺旋断层放疗(helical tomotherapy,HT)与常规调强放疗(intensity-modulated radiation therapy, IMRT)近期疗效.方法228例宫颈癌术后放疗患者,HT组153例、IMRT组75例.盆腔淋巴引流区照射46-50.4Gy/23-28F;高危淋巴引流区60Gy/25-28F;残留肿瘤及肿大淋巴结64-66Gy/25-28F.阴道后装放疗2-3次,每次黏膜表面剂量8Gy.采用RTOG(radiation therapy oncology group)和EROTC(European organization for research on treatment of cancer)评分标准评价直肠和膀胱放疗反应及1-3年生存率.结果放疗期间HT组和IMRT组1级直肠反应为28.76%和42.67%(χ2=4.381, P=0.036);膀胱反应为10.46%和17.33%(χ2=2.143,P=0.143),两组均无≥2级急性放疗反应发生.HT组和IMRT组1、2、3年生存率分别为94.22%、89.13%、85.21%和93.86%、81.84%、71.11%(P=0.327).结论宫颈癌术后放疗急性反应HT组明显低于IMRT组,1-3年生存率两组差异无统计学意义.     

宫颈癌术后螺旋断层放疗与常规调强放疗急性反应分析

目的观察宫颈癌术后螺旋断层放疗与常规调强放疗的急性放疗反应和高危器官剂量学方面的差异。方法 126例宫颈癌术后放疗患者,螺旋断层放疗（Helical Tomotherapy,HT）68例、调强放疗（Intensity-Modulated Radiotherapy,IMRT）58例;全盆腔放疗46-50.4Gy/23-28次,高危淋巴引流区照射60Gy/28次。采用RTOG（Radiation Therapy Oncology Group）和EORTC（European Organization for Research on Treatment of Cancer）评分标准评价血常规、直肠和膀胱的急性放射反应;根据剂量体积直方图（Dose Volume Histogram,DVH）评价两种治疗计划的靶区适形度、剂量均匀指数及直肠、膀胱照射剂量体积对比。结果放疗期间HT和IMRT两组1级急性反应发生率在直肠为27.94%和46.55%（χ2=4.68,P〈0.05）;膀胱为17.65%和24.13%（χ2=1.93,P〉0.05）;两组均无≥2级急性放疗反应发生。HT和IMRT组靶区适形指数和剂量均匀指数分别为0.73＋0.082,1.047＋0.026和0.686＋0.072,1.13＋0.017。结论宫颈癌术后盆腔放疗在剂量学方面和对正常组织的保护作用HT组比IMRT组具有明显优势。     

螺旋断层放疗与调强放疗在宫颈癌中剂量学及安全性对比的Meta分析

目的：对比螺旋断层放疗(TOMO)与调强放疗(IMRT)在宫颈癌中剂量学及安全性的差异,为临床提供循证依据。方法：在CNKI、万方、维普、中国生物医学文献数据库、Pubmed、Embase、Web of Science、Cochrane Library中检索比较宫颈癌患者螺旋断层放疗和调强放疗的研究。2名研究者筛选文献,对纳入研究进行评估、提取数据,并使用Revman 5.4、STATA 15.0对收集数据进行Meta分析。结果：对纳入的15项研究共553个病例进行剂量学参数的分析。与IMRT相比,TOMO的计划肿瘤靶区(PTV)的适形性、均匀性更好(P<0.05);小肠V40及Dmax降低(P<0.01);直肠V30、V40、Dmean降低(P<0.05);膀胱V30、V40、Dmean降低(P<0.05)。安全性分析纳入6项研究共945人,结果提示TOMO可以减少急性胃肠道、泌尿道不良反应及远期毒性(均P<0.05),血液学毒性无明显降低。结论：宫颈癌放疗中,TOMO较IMRT靶区适形程度、均匀性更好,对危及器官保护更佳,急性胃肠道和泌尿道不良反应及远...     

鼻咽癌螺旋断层调强放疗图像引导策略（英文）

【目的】分析系统误差校正前后摆位误差的差异。为了确定在鼻咽癌治疗中最合适的影像引导策略,我们使用不同的扫描范围和影像引导频率对鼻咽癌（NPC）患者进行螺旋断层放疗（HT）。【方法】选择2019年10月至2020年02月在中山大学肿瘤防治中心接受HT治疗的NPC患者15例。每次治疗前均进行高压计算机断层扫描（MVCT）。放疗5次后,进行系统误差校正,调整摆位中心。采集了系统误差修正前后的摆位误差,以及不同扫描范围、不同扫描频率下的摆位误差进行了分析比较。【结果】系统误差校正前后摆位误差比较,左-右（LR）、上-下（SI）、前-后（AP）方向摆位误差差异有统计学意义（P<0.05）;“鼻咽+颈”、“鼻咽”不同扫描范围比较,偏航旋转误差差异有统计学意义（P<0.05）。经系统误差校正后的每日扫描频率与每周扫描频率比较,AP方向差异有统计学意义（P<0.05）。【结论】在鼻咽癌放射治疗中,根据前5次摆位误差可以纠正系统误差,然后选择小范围扫描进行每天的图像引导放射治疗。     

生殖细胞瘤全中枢螺旋断层放疗的近期临床观察

目的评价解放军总医院使用螺旋断层(helical tomotherapy,HT)全中枢放疗(craniospinal irradiation,CSI)23例颅内生殖细胞瘤患者的近期治疗效果。方法 2008年1月-2012年7月收治23例经螺旋断层全中枢放疗的颅内生殖细胞瘤患者,平均年龄20岁。全中枢放疗剂量:27~36 Gy/15~20 F(1.5~2.0 Gy/F),局部剂量46~60 Gy/30~50 F,女性行全中枢照射的患者均从腰5以下采用三维适形放疗,左右对穿野照射以保护卵巢功能,DT 30~36 Gy/15~20 F,单次剂量1.8~2 Gy。中位随访时间30.9(5~67)个月。总生存率采用SPSS19.0软件Kaplan-Meier法。结果中位随访30.9(5~67)个月,在17例可评价原发肿瘤的患者中,治疗结束后复查9例(52.9%)完全缓解(CR),7例(41.2%)部分缓解(PR),1例(5.9%)疾病稳定(SD)。血液学毒性是放疗过程中最严重的不良反应,本组病人中白细胞减少1~4级比例分别为8.7%、30.4%、34.8%、21.7%,;血小板减少1~4级比例分别为8.7%、30.4%、21.7%、8.7%;血红蛋白减少1~4级比例分别为26.1%、13.0%、8.7%、0。全组病例3年无复发生存率、3年无转移生存率、3年总生存率分别为95.2%、100%、91.3%。结论对于原发于颅内的生殖细胞瘤,使用HT进行CSI既简化放疗程序、增加了放疗精确性,又能更好地保护周围危及器官、保证治疗效果,所产生的急性及晚期毒性可以接受,是临床上首选的放疗模式。     

螺旋断层放疗图像引导技术在鼻咽癌精确放疗中的应用

目的：探讨螺旋断层放射治疗系统图像引导技术在鼻咽癌精确放疗中的应用。方法：选择本院螺旋断层放疗中心2013年5月至2013年7月30例接受螺旋断层放疗的鼻咽癌患者,每例患者在每次治疗前均采用兆伏级CT（ MVCT）扫描获得治疗体位图像,将该图像与定位CT图像进行配准,分别获得X轴（左右方向）、Y轴（头脚方向）、Z轴（腹背方向）3个方向的偏移数据,并根据van-Herk推荐外扩边界估计值公式计算得出靶区外扩边界的估计值。使用该估计值进行边界外扩,重新勾画靶区,在计划系统中重新计算剂量,得到调整前后的正常组织平均剂量对比。结果：30例鼻咽癌患者的摆位误差（系统误差±随机误差）在X、Y、Z方向上分别为（0.96±0.88）mm、（1.55±1.13）mm、（1.03±0.78）mm,根据van-Herk推荐外扩边界估计值公式计算得出：X方向为1.74 mm, Y方向2.14 mm,Z方向1.65 mm。使用不同外扩边界值前后,腮腺、内耳、颞颌关节、喉（食道）、下颌骨的平均剂量降低比例分别为12％、9.5％、11.9％、14.7％、22.4％。结论：TomoTherapy图像引导技术保证了精确放疗的实施,降低了正常组织的平均照射剂量,可为临床医生勾画靶区提供依据。     

早期宫颈癌术后螺旋断层放疗与常规调强放疗近期疗效及预后因素分析

目的探讨宫颈癌术后螺旋断层放疗（helicaltomotherapy,HT）与调强放疗（intensity—modulatedradiationtherapy,IMRT）近期疗效及预后影响因素。方法2008年7月30日-2013年1月31日我院行宫颈癌术后放疗患者270例,HT186例、IMRT84例。盆腔淋巴引流区照射DT46—50Gy／23～28F;高危淋巴引流区照射DT54—60Gy／25～28F;残留肿瘤及转移淋巴结照射DT64～66Gy／25～28F。阴道后装放疗2～4次,黏膜表面照射剂量8Gy／次。观察患者直肠和膀胱放疗反应及1。3年生存率,分析有无化疗、淋巴结转移个数、临床分期及病理类型与预后关系。结果HT组和IMRT组1级直肠反应发生率分别为29．03％和44．05％（P=0．016）;1级急性膀胱反应发生率分别为12．37％和16．67％（P=0．341）;直肠和膀胱均未出现≥2级急性反应发生。HT组和IMRT组1～3年总生存率分别为96.3％、90．5％、86．5％和93．1％、90．1％、71．9％（P=0．164）;两组I期患者1—3年总生存率分别为97．5％、88．9％、86．8％和91．O％、87．5％、78．6％（P=0．372）;1／期患者1～3年总生存率分别为95．2％、92．5％、86．2％和94．9％、92．2％、64．6％（P=0．226）。单因素分析显示有无化疗及淋巴结转移个数与预后相关;多因素分析提示有无化疗及淋巴结转移个数是影响生存的独立预后因素。结论HT在减少直肠急性放疗反应上比IMRT有明显优势。化疗及较少淋巴结转移可改善预后。     

肝脏肿瘤螺旋断层、静态调强和三维适形放疗的剂量学研究

目的 探讨螺旋断层放疗(helical tomotherapy,HT)与静态调强放疗(step and shoot intensity-modulated radiotherapy,SaS-IMRT)和三维适形放疗(three-dimensional conformal radiation therapy,3D-CRT)在肝脏肿瘤放疗中的剂量学特性及高危器官保护方面存在的差异.方法 选取16例在我科行肝脏肿瘤放疗患者的CT图像,由同一医生勾画靶区及正常器官,统一处方剂量60Gy/20F,每例图像分别实施HT、SaS-IMRT和3D-CRT(5野)治疗计划.结果 HT、SaS-IMRT和3D-CRT组的靶区适形度(conformity index,CI)和剂量均匀指数(homogeneity index,HI)分别为0.796±0.076和1.044±0.019、0.663±0.108和1.059±0.164、0.540±0.075和1.077±0.010(P=0.000 0).肝脏的平均剂量和V10-V50 HT组低于SaS-IMRT组、SaS-IMRT组低于3D-CRT组(P=0.024和P=0.000);右肾和胃接受的最大剂最、平均剂量以及脊髓接受的最大剂量HT组低于SaS-IMRT组和3D-CRT组、SaS-IMRT组低于3D-CRT组.结论 在肝脏肿瘤放疗中,处方剂量覆盖的靶区体积、靶区CI、剂量HI及对正常组织保护方面的优势依次为HT组、SaS-I MRT组和3D-CRT组.     

螺旋断层放疗联合热疗治疗局部晚期肿瘤对患者免疫功能的影响

目的观察分析螺旋断层放疗联合热疗治疗局部晚期肿瘤对患者免疫功能的影响。方法选取2015年12月~2016年12月于我院就诊的局部晚期恶性肿瘤患者94例,采用随机数字表法分为观察组(n=47)与对照组(n=47),对照组患者给予螺旋断层放疗,观察组患者在此基础之上给予热疗,对比两组患者的治疗效果。结果观察组患者的客观有效率、局部控制率均显著高于对照组(P0.05);治疗前,两组患者的细胞免疫指标水平、体液免疫指标水平比较,差异无统计学意义(P0.05);治疗后,观察组患者的细胞免疫指标水平、体液免疫指标水平改善情况均显著优于对照组(P0.05);两组患者不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P0.05)。结论螺旋断层放疗联合热疗治疗能够有效改善局部晚期肿瘤患者的免疫能力,降低不良反应发生率,治疗效果满意,具有临床推广使用价值。     

直肠癌术前容积旋转调强放疗和螺旋断层放疗的剂量学比较

目的 比较直肠癌术前同期加量放疗中容积旋转调强放疗（volumetric modulated arc therapy,VMAT） 和螺旋断层放疗（helical tomotherapy,HT） 计划的剂量学差异。 方法 对10 例Ⅱ～Ⅲ期直肠癌术前同步放化疗患者分别进行VMAT 和HT 的计划设计,统一给予肿瘤原发病灶及转移淋巴结（ 肿瘤大体靶区,pGTV） 处方剂量56.25 Gy/25 F,高危复发区域和区域淋巴引流区（ 计划靶区, PTV）50 Gy/25 F,利用剂量体积直方图评价靶区剂量分布和危及器官照射剂量。 结果 与HT 计划相比,VMAT 计划的pGTV 适形指数（conformity index,CI）CI pGTV 变差（t =-2.803,P =0.005）,PTV 的中位剂量和最小剂量（D 98 ） 升高（t =8.895、3.663,P =0.000、0.005）。对小肠的保护VMAT 计划优于HT 计划,VMAT 计划的小肠V 15 比HT 计划降低约19%（t =-3.802,P =0.004）。VMAT 计划骨盆V 10 低于HT 计划（t =-7.047,P =0.000）,但骨盆V 30 高于HT 计划（t =4.704,P =0.001）。对膀胱的保护HT 计划略优于VMAT 计划。VMAT 计划机器跳数比HT 计划降低约89%（t =-2.666,P =0.008）。 结论 直肠癌术前同期加量放疗中采用VMAT 技术可获得与HT 计划相当的剂量分布,对小肠保护略有优势,机器跳数明显降低,但其疗效还需进一步临床评估。     

宫颈癌术后延伸野螺旋断层放疗与固定野调强放疗剂量学比较

目的:探讨宫颈癌术后延伸野螺旋断层放疗(helical therapy,HT)与固定野调强放疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)计划靶区和危及器官(organ at risk,OAR)的剂量学特点。方法:收集重庆大学附属肿瘤医院2016年11月至2018年4月宫颈癌术后需行延伸野放疗的患者20例,由同一名医生勾画靶区和危及器官(膀胱、直肠、肠袋、股骨头、脊髓、肾脏),同一名物理师分别进行HT和IMRT计划设计。比较2种计划的靶区适形度指数(conformal index,CI)、均匀指数(homogeneity,HI)、OAR限量参数。结果:靶区HI指数HT组(0.06±0.02)明显好于IMRT组(0.09±0.03),差异有统计学意义(P=0.000);但靶区CI指数HT组(0.78±0.05)略低于IMRT组(0.92±0.04),差异有统计学意义(P=0.000)。OAR限量肠袋V40 Gy参数HT组[(120.97±83.46) cm3]大于IMRT组[(77.06±76.29) cm3],且差异有统计学意义(P=0.00...     

螺旋断层放疗全身照射剂量的分布评价及不良反应

目的：观察螺旋断层放疗系统进行骨髓移植前全身照射的剂量评价及急性毒副反应。方法：2011年8月至2012年8月采用螺旋断层放疗对6例白血病患者在异基因造血干细胞移植预处理期间实施全身照射,其中4例为急性淋巴细胞白血病（ ALL）、1例为急性混合细胞白血病（ MAL）、1例为T细胞性淋巴细胞白血病/T淋巴母细胞性淋巴瘤（ T-LBL）。毒副反应的评价按CTCAE v3.0。结果：全部患者按计划完成全身照射。截至2013年12月1日,2例生存、4例死亡。急性毒副反应：腹泻4例,口腔黏膜炎4例,恶心、呕吐6例,未发现放射性肺炎和皮肤毒性。结论：应用螺旋断层放疗技术进行全身照射的剂量分布评价直观简便。肺的剂量限制对胸部和上腹部器官的剂量分布有明显影响。胃肠道3级或3级以上副反应常见。     

引导螺旋断层放疗用兆伏CT图像质量定量分析

目的 定量分析螺旋断层放疗系统3种兆伏CT扫描模式获取的2套模体图像质量,探索和验证螺旋断层放疗系统兆伏CT图像的半自动质控方法。方法 分别使用螺旋断层放疗系统上螺距为4 mm、8 mm、12 mm/圈的Fine、Normal和Coarse模式,获取CatPhan504和Cheese模体的兆伏CT图像。基于Pylinac、Matlab和Eclipse软件自动分析对比3种模式下图像的空间分辨率、图像噪声和低对比度分辨率。结果 对CatPhan504空间分辨率模块的分析显示,Coarse模式的前3个线对(间距分别为0.500 cm、0.250 cm和0.167 cm)清晰但从线对4(间距为0.125 cm)开始发生了明显混叠,而Normal和Fine的前4个线对均可清晰观测。Coarse、Normal和Fine模式下Cheese模体的总体不均匀度分别为0.157 7、0.136 8和0.122 9。3种成像模式所得Cheese图像的低对比度分辨率相近,且随着构造材料与局部背景CT平均差值的增大,插件的可观测性呈近乎线性增长。结论 3种成像模式在3个图像质量评估指标上并未呈现一致优劣性。临床上螺旋断层放疗系统成像模式的选择可基于图像观测的需求,参考本研究的评估结果,从而做出决策,相关图像质量评估工作也可参考本研究的方法,定期进行相关质控测试。     

螺旋断层固定野调强放疗技术在乳腺癌改良根治术后胸壁放疗中的应用效果

目的探讨螺旋断层固定野调强放疗技术在乳腺癌改良根治术后胸壁放疗中的应用。方法对本院2015年6月～2018年5月收治的58例乳腺癌改良根治术后患者(左乳32例,右乳26例)进行回顾性分析,在Varian ECLIPSE系统中分别设计适形固定野调强放疗(IMRT)、容积弧形调强(Rapid Are)、螺旋断层调强放疗(HT)及螺旋断层固定野调强放疗(TD),比较4种计划的靶区适形度(CI)、剂量均匀性(HI)和危及器官的剂量分布、机器跳数(MU)的差异。结果 Rapid Are技术的CI指标与HT技术的HI指标相较于其他技术差异有统计学意义(P0.05);健侧肺中TD技术相较于其他技术差异有统计学意义(P0.05);TD技术中脊髓的平均值及最大值相较于其他技术差异有统计学意义(P0.05)。结论 TD技术对心脏、患侧肺与总肺的低剂量区以及脊髓的受量控制中表现出绝对的优势,有效降低了患者在放疗时身体正常组织的受照剂量。     

局部晚期鼻咽癌螺旋断层放疗与常规调强放疗的剂量学比较及近期疗效分析

目的:通过比较局部晚期鼻咽癌在螺旋断层放疗(HT)和普通调强放疗(IMRT)两种放疗设备治疗系统下的剂量学、急性不良反应及近期疗效等方面的差异,观察HT在局部晚期鼻咽癌治疗中的剂量学优势、近期疗效及不良反应.方法:回顾性分析2017年2月至2019年10月局部晚期鼻咽癌140例,其中HT组70例,IMRT组70例.依据...     

螺旋断层放疗治疗鼻咽癌失败病例分析

摘要：目的总结分析我院螺旋断层放疗治疗鼻咽癌36例失败病例的临床经验。方法2007年9月--2012年8月间共初治鼻咽癌217例,治疗失败36例（Ⅰ期1例、Ⅱ期5例、Ⅲ期16例、Ⅳ期14例）,其中单纯放疗9例,同步综合治疗27例。结果中位随访时间27（6～57）个月,中位失败时间12（3～42）个月,局部复发10例（Ⅰ期1例、Ⅱ期1例、Ⅲ期5例、IVa期3例）,照射野内复发7例,照射野边缘复发3例;区域复发3例（Ⅲ期2例、Ⅳa期1例）,远处转移16例（Ⅱ期3例、Ⅲ期7例、Ⅳa期6例）,5例骨转移,5例肝转移,1例髓内转移,5例多器官转移;其他因素失败7例。死亡29例（80．6％）,包括局部复发7例,区域复发2例,远处转移13例,不明原因咽部出血5例,急性脑疝1例,全身虚弱衰竭1例。结论螺旋断层放疗治疗鼻咽癌失败主要原因为复发及转移,建议原发肿瘤GTV外扩5mm边界并每日行图像引导;针对N。的Ⅱ期患者放疗联合含铂化疗可以有效降低治疗失败率;治疗失败后患者可从挽救治疗中获益。