右乳癌保乳术后无标记的瘤床不同补量模式调强放疗剂量研究

目的:探讨右乳腺癌保乳术瘤床无银夹标记的患者术后行瘤床同步X射线调强放疗(SIB-IMRT)与后程电子线补量调强放疗计划(IMRT+E)的剂量学特点。方法:选取右乳腺癌保乳术中瘤床未放置银夹标记的患者15例,采用Pinnacle39.6计划系统分别设计SIB-IMRT计划和IMRT+E计划,比较两种补量方法的剂量学参数。结果:SIB-IMRT和IMRT+E的全乳和瘤床靶区的D_(max)、D_(min)、D_(mean)以及剂量均匀性和适形度指数差异无统计学意义(P0.05);右肺V_5、V_(20)、D_(mean)、左肺D_(mean)差异无统计学意义,但SIB-IMRT计划中右肺V_(10)、全肺V_(20)明显低于IMRT+E计划,差异有统计学意义(P0.05);心脏D_(mean)两种计划比较差异无统计学意义,但对于心脏V_5、V_(15),IMRT+E计划明显高于SIB-IMRT计划,差异有统计学意义(P0.05);左乳腺D_(mean)、瘤床前缘0.5 cm厚的皮肤体积的D_(mean)两种计划差异无统计学意义,但瘤床后缘1 cm厚的肺体积的D_(mean),SIB-IMRT高于IMRT+E计划,差异有统计学意义(P0.05)。结论:右乳癌保乳术后无银夹标记患者调强放疗瘤床两种补量方式的多数剂量学参数差异无统计学意义。与IMRT+E相比,SIB-IMRT在保证瘤床和全乳靶区覆盖率的前提下,降低了患侧肺和心脏的损伤,减少了总的治疗时间,省时省力,值得临床推广应用。     

乳腺癌保乳术后两种逆向调强放疗计划的剂量学比较

目的:比较两种常见的乳腺癌术后逆向调强放疗治疗计划在靶区和危及器官上的剂量差异性,寻求乳腺癌术后调强放疗较佳的治疗计划。材料与方法:随机选取6例左侧乳腺癌保乳术后的患者,应用Pinnacle 7.6c计划系统,设计患侧乳腺切线方向小角度展开入射的4野逆向调强计划和入射角度在患侧乳腺平面内均分的5野调强计划,在计划靶区满足处方剂量的前提下,比较分析两种逆向调强计划靶区的适形度和剂量均匀性;肺的V30、V20和平均剂量,心脏的V30和平均剂量等剂量学指标。结果:通过对6例左侧乳腺癌保乳术后逆向调强计划设计中两种计划的比较发现,4野逆向调强计划对心脏和肺保护较好,而5野逆向调强计划能够给靶区带来较佳的适形度和剂量均匀性。结论:乳腺癌术后逆向调强计划的设计必须与临床紧密结合,对于基本状况良好且心肺功能较好且的患者,可以考虑用5野逆向调强计划;对心肺功能较差的患者则应优先考虑切线方向适度展开照射野入射角度的4野逆向调强计划。     

左乳癌保乳术后瘤床同步加量静态调强和容积旋转调强的剂量学研究

目的:探讨左乳腺癌保乳术后瘤床同步加量静态调强(IMRT)和容积旋转调强(VMAT)的剂量学特点。方法:选取左乳癌保乳术后16例患者,采用Pinnacle~310计划系统分别设计IMRT和VMAT计划,比较两种放疗计划的剂量学参数。结果:VMAT的靶区(PGTV和PTV)剂量学较IMRT整体上有明显优势,但只有适形指数差异有统计学意义(P0.05),其余参数差异无统计学意义(P0.05)。VMAT的机器跳数明显低于IMRT(P0.05)。VMAT的左肺剂量明显低于IMRT,其中V_5、V_(15)、V_(20)、V_(30)和平均剂量(D_(mean))两者比较统计学有差异(P0.05);心脏剂量明显低于IMRT,其中V_5、V_(15)、V_(20)和D_(mean)两者比较统计学有显著差异(P0.05);右乳D_(mean)明显高于IMRT(P0.05);右肺D_(mean)明显高于IMRT(P0.05)。结论:整体上VMAT较IMRT在靶区剂量学分布上有一定的优势,并且VMAT的治疗时间较IMRT明显缩短。VMAT对危及器官左肺和心脏的保护明显优于IMRT,而IMRT对右肺和右乳的保护则明显优于VMAT。     

SunCHECK软件在调强放疗计划剂量验证中的应用

目的:探讨SunCHECK软件在调强放疗计划剂量验证中的应用。方法:选取新疆医科大学第一附属医院已执行IMRT计划的40例患者,应用SunCHECK软件,对所接受数据进行单独计算,然后对原始放疗计划和QA计划进行Gamma分析。最后对QA计划与ArcCHECK测量结果进行Gamma通过率比较。结果:在SunCHECK软件单独计算结果中,Monaco计划平均Gamma通过率略高于Eclipse计划。相同计划系统原始计划与QA计划Gamma通过率没有差异。使用SunCHECK软件计算QA计划（包括Monaco计划和Eclipse计划）Gamma通过率略高于ArcCHECK测量结果的Gamma通过率。结论:SunCHECK软件符合IMRT计划剂量验证需要,给放疗质控工作带来了很大的便利性。无论是作为单独放疗计划验算工具,还是以log日志文件反推进行计划验证,都应该把SunCHECK作为质量保证程序的一部分。     

应用两种三维探测器阵列进行螺旋断层调强放疗计划剂量验证

目的:研究分别采用Delta4和Arc Check三维探测器阵列对螺旋断层放疗系统(TOMO)的调强计划实施剂量验证的异同。方法:分别采用Scandi Dos公司Delta4三维半导体探测器阵列和Sun Nuclear公司Arc Check三维半导体探测器阵列对10例患者的TOMO调强放疗计划实施验证。通过TOMO系统MVCT成像和配准消除床面沉降的影响,确保实现两种三维探测器阵列的精确摆位。实施治疗质量保证(Delivery Quality Assurance,DQA)计划照射后将探测器阵列测量获得的平面剂量分布与TOMO计划系统模体计划计算获得的平面剂量分布进行比较。采用Gamma分析方法,选择多个不同的剂量标准分析评估验证情况。结果:阈值水平(Threshold,TH)分别为5%、10%、20%、70%、90%时,采用3%/2 mm、3%/3 mm、3%/4 mm、3%/5 mm四种不同剂量偏差/吻合距离剂量标准,γ≤1的平均通过率均超过94.1%,测量所得剂量分布与计算结果在相应平面的几何分布均呈现出良好的一致性。结论:两种三维探测器阵列各具特点,用于TOMO调强放疗计划验证能够获得令人满意的结果 。     

早期乳腺癌保乳术后不同剂量调强放射治疗疗效比较

目的:分析早期乳腺癌保乳术后不同剂量调强放射治疗效果。方法:接受手术治疗的乳腺癌患者50例,依据不同放射剂量分组:A组放疗总剂量50 Gy,B组放疗总剂量60 Gy,观察两种方案的干预效果及安全性。结果:两组患者在V100%上并无差异,分别为（55.13±6.28）%和（54.26±6.01）%;在V99%、V109%、V115%等比较均存在显著差异（P<0.05）。A组3年复发率12%,高于B组的4%（P<0.05）;A组患者Ⅰ级及以下放射性皮炎发生率44.00%,显著低于B组的72.00%（P<0.05）,两组Ⅱ级与Ⅲ级及以上放射性皮炎发生率无显著差异。结论:早期乳腺癌患者以保乳术作为主要治疗方案,放射疗法属于关键辅助措施,不同剂量影响治疗效果,适当增大剂量有助于提升整体疗效。     

乳腺癌保乳术后全乳调强瘤床加量大分割放疗

目的:探讨中国女性乳腺癌保乳术后瘤床加量大分割放疗的放射毒性、乳腺美容效果及疗效情况。方法:选取乳腺癌保乳术后符合入组条件的30例患者,年龄26~67岁,随机分为大分割研究组(14例)和常规分割对照组(16例)。全乳调强放疗剂量:大分割组40.5 Gy/15 f/21 d,常规分割组50.0 Gy/25 f/35 d;瘤床加量:大分割组46.5 Gy/16 f/22 d,常规分割组60.0 Gy/30 f/42 d。结果:所有患者急性/晚期放射性皮炎均列为I~II度;研究组和对照组急性/晚期皮肤毒性和乳房美容效果比较均未见显著统计学差异(P0.05);30例患者未见明显放射性心、肺毒性出现;中位随访21.7个月,无发生肿瘤局部复发。结论:中国女性乳腺癌患者保乳术后瘤床加量大分割放疗具有与常规分割放疗同等良好的治疗耐受性、乳房美容效果及放疗疗效。     

右乳癌保乳术后瘤床同步X线和后程电子线补量调强放疗剂量学比较

目的:探讨右乳腺癌保乳术后瘤床银夹标记条件下瘤床同步X射线补量调强放疗(SIB-IMRT)和后程电子线补量调强放疗(IMRT+E)的剂量学特点。方法:选取右乳腺癌保乳术中放置银夹标记患者15例,采用Pinnacle39.6计划系统分别设计SIB-IMRT和IMRT+E两组计划,比较两种放疗计划的剂量学参数。结果:两组计划比较全乳和瘤床靶区的最大剂量、最小剂量、平均剂量(D_(mean))以及剂量均匀性和适形度指数差异无统计学意义;危及器官右肺V_5、V_(10)、V_(20)、D_(mean),左肺D_(mean),全肺V_(20)差异无统计学意义,但SIB-IMRT组右肺V_(20)明显低于IMRT+E组,差异有统计学意义(P0.05);心脏D_(mean)、左乳腺D_(mean)、瘤床前缘的皮肤组织D_(mean)的两者比较差异均无统计学意义(P0.05),但SIB-IMRT组瘤床后缘1 cm厚的肺组织D_(mean)高于IMRT+E组,差异有统计学意义(P0.05)。结论:右乳癌保乳术后瘤床银夹标记调强放疗的两种补量方式大多数剂量学参数差异无统计学意义。在保证全乳和瘤床靶区覆盖率的条件下,虽然SIB-IMRT组瘤床后缘1 cm厚的肺组织D_(mean)偏高,但对肺、心脏和左乳腺等保护整体上明显优于IMRT+E组。在实际执行过程中SIB-IMRT也比IMRT+E更加简单方便,既提高工作效率又减少总的治疗时间,省时又省力,值得临床推广应用。     

三维剂量验证系统Delta4在容积旋转调强计划剂量验证中的应用

目的：探讨三维剂量验证系统Delta4对容积旋转调强计划进行剂量验证的可行性。方法：利用Delta4对20例患者的容积旋转调强计划进行剂量验证;为了对比,同时用MatriXX电离室矩阵对相同计划的冠状面进行剂量分布验证：利用剂量仪、指形电离室对相同计划进行点剂量的绝对剂量验证;将三种方法的验证结果进行比对。剂量分布验证采用Gamma分析,取剂量3％、距离3mm,通过率≥95％为验证通过标准。结果：三种验证方法所有计划的误差均在允许范围之内。使用Delta4验证治疗计划的Gamma通过率平均为98．90％,各个射野的Gamma通过率平均99．83％;用MatriXX电离室矩阵验证各计划冠状面剂量分布Gamma通过率平均为98．02％;绝对剂量验证平均误差为1．18％。结论：利用Delta4对旋转容积调强计划进行剂量验证是可行的。     

早期乳腺癌保乳术后3种调强计划的剂量学比较

目的:评估早期乳腺癌保乳术后3种调强计划的靶区及其危及器官剂量学指标,为临床选择提供参考。方法:选取10例乳腺癌保乳术后患者(左侧5例,右侧5例),分别设计逆向调强计划、混合调强计划以及野中野调强计划,评估3种方法中靶区和危及器官的剂量学指标。结果:逆向调强计划的均匀性指数和适形指数优于混合调强计划和野中野调强计划,但后两种计划对患侧肺、对侧乳腺、心脏、肝脏等危及器官有更好的保护。结论:混合调强计划和野中野调强计划是早期乳腺癌保乳术后放疗计划的较佳选择。     

乳腺癌保乳术后常规、三维适形和直接子野优化调强放疗技术剂量学评估

目的:比较乳腺癌保乳术后常规放疗(CR)、三维适形(3D-CRT)放疗、直接子野优化调强适形(DMPO-IMRT)放疗靶区剂量分布及危及器官受照体积等方面的差异。方法:随机选择10位乳腺癌患者,为每位患者设计上述三种照射技术的治疗计划。处方剂量为50 Gy/2 Gy/25次。所有计划都使95%靶区体积达到处方剂量要求。根据积分剂量体积直方图(DVH)比较靶区受量和相关正常器官受量的差异和剂量分布。结果:三种技术靶区均匀性指数(HI)和适形度指数(CI)差异均有显著性意义(P=0.049,P=0.001),其中尤以DMPO-IMRT的指标最佳。与CR相比,3DCRT降低了患侧肺、对侧乳腺和心脏在各个剂量区的受照体积,而DMPO-IMRT增大了患侧肺(V20、V30除外)、对侧乳腺和心脏的受照体积。与3DCRT相比,DMPO-IMRT增大了患侧肺(V30除外)、对侧乳腺和心脏的受照体积。结论:与CR相比,3D-CRT和DMPO-IMRT改善了靶区的均匀性和适形度。与此同时,3DCRT降低了本研究中各个剂量区危及器官的受照体积,DMPO-IMRT在降低患侧肺高剂量受照体积的同时,增大了患侧肺、对侧乳腺、心脏的低剂量受照体积。     

乳腺癌保乳术后调强放射治疗剂量学研究

乳腺癌是妇科较长常见的肿瘤,指发生于乳腺腺上皮组织的恶性肿瘤,已成为威胁女性患者身心健康的常见肿瘤之一。早期的乳腺癌保乳手术加术后放疗能够提高患者生活质量。然而,常规放疗技术仍具有局限性,影响治疗效果。当前临床强调采用三维调强放射治疗具有较好疗效。因此,本文则对乳腺癌保乳术后调强放射治疗与常规放疗的剂量学做研究对比,旨在为调强放射治疗的推广应用提供临床依据。     

应用一维、二维、三维探测器阵列进行螺旋断层调强放疗计划剂量验证

目的：比较Tomotherapy标配Cheese模体联合EBT3免冲洗胶片（一维探测器阵列）、Octavius八角模体配合PTW Seven29二维探测器阵列（二维探测器阵列）、Delta4三维探测器阵列用于螺旋断层放疗系统（Tomo Therapy,TOMO）的调强计划实施剂量验证的差异。方法：分别采用一维、二维、三维探测器对10例患者TOMO的调强计划实施验证。通过TOMO系统MVCT成像和配准消除床面沉降的影响,确保实现体模和探测器阵列的精确摆位。实施治疗质量保证（Delivery Quality Assurance,DQA）计划照射后将测量获得的平面剂量分布与TOMO计划系统模体计划计算获得的平面剂量分布进行比较。采用Gamma分析方法,选择多个不同的剂量标准分析评估验证情况。结果：采用3%/2mm、3%/3 mm、3%/4 mm、3%/5 mm四种不同剂量偏差/吻合距离剂量标准,γ≤1的平均通过率均超过95.2%,测量所得剂量分布与计算结果在相应平面的几何分布均呈现出良好的一致性。结论：胶片空间分辨率高于二维、三维探测器阵列,是调强计划验证的＂金标准＂。而二维和三维探测器阵列凭借其操作简便、数据处理快捷的特点可作为一维验证方法的有效补充。     

基于深度学习方法的食管癌术后调强放疗三维剂量分布预测

目的：构建一种深度学习网络模型预测食管癌调强放疗的三维剂量分布。方法：取100例中上段食管癌术后患者的调强放疗计划为研究对象,以患者计划的计算机断层扫描(CT)图像、靶区和危及器官的勾画图像以及适形射束信息作为输入数据,调强适形放射治疗(IMRT)的三维剂量分布作为输出数据,通过搭建的3D U-Res-Net混合网络进行训练并得到预测模型,利用该模型对测试集进行三维剂量预测。采用平均预测偏差^-δ、平均绝对误差(MAE)、戴斯相似性系数(DSC)和豪斯多夫距离(HD₉₅)评价预测结果的精确性。结果：测试集的平均预测偏差为-0.23%～0.78%,MAE为1.67%～3.07%,两组计划等剂量面DSC均值大于0.91,尤其30 Gy以下的DSC达到0.95以上,平均HD₉₅为0.51～0.73 cm。预测计划的剂量学参数均在临床允许的范围之内且相对剂量偏差小于2%,除靶区D₂、脊髓D_max、全肺V₃₀差异有统计意义外(P<0.05),其余剂量学参数差别不...     

独立三维剂量验证在鼻咽癌容积调强放射治疗计划中的应用

目的:探讨独立三维剂量验证在鼻咽癌容积调强放射治疗（VMAT）计划中应用的可行性。方法:选取31例鼻咽癌患者的VMAT计划,采用Bland-Altman统计方法对基于独立三维剂量分布和实测重建三维剂量分布的一致性进行分析,从而论证独立三维剂量验证应用于鼻咽癌VMAT计划中的可行性。根据独立三维剂量验证的DVH图和γ通过率分类绘制出受试者工作特征（ROC）曲线,得到鼻咽癌VMAT计划中独立三维剂量验证的最佳γ通过率阈值。结果:鼻咽癌患者的VMAT计划中,两种验证方法有95.34%的测试点落在一致性界限内,因此两种验证方法之间具有较好的一致性。根据ROC曲线和AUC值,选取结构PTV2参数用于γ通过率评价时效果最好,其最佳阈值为95.41%。结论:独立三维剂量验证可以检验计划系统计算的准确性,快速地对计划进行治疗前的验证。最佳阈值有助于对放疗计划进行筛查,为放疗计划的准确实施提供安全、有效的技术保障。     

宫颈癌调强放疗和三维适形放疗剂量对比研究

目的:研究宫颈癌调强放疗(IMRT)和三维适形放疗(3D-CRT)时靶区及其周围正常组织受照剂量的差异.材料方法:用拓能公司生产的WiMRT三维适形调强放疗计划系统分别进行6～9个照射角度的3D-CRT和IMRT计划设计,肿瘤量45Gy,计算出正常组织和靶区的剂量—体积直方图以及所需照射的总跳数.用Siemens生产的Primart电子直线加速器(X射线能量6MV,MLC叶片29对)实施放疗计划,测量出10 cm×10cm射野外漏射线和散射线剂量率,估算放疗时正常组织所受辐射剂量随距离的变化关系.结果:照射野数和照射角度一致,IMRT时膀胱、直肠、阴道所受平均剂量分别只有3D-CRT时的19.5％(29.3/150.3)、64.5％(538.0/833.0)和61.0％(1553.6/2546.3),靶区平均受照剂量略高于3D-CRT.IMRT病人正常组织所受散射线和漏射线剂量约为3D-CRT病人的1.5倍.结论:宫颈癌IMRT剂量分布优于3D-CRT.     

不同类型多叶准直器对左侧乳腺癌保乳术后容积旋转调强放疗技术剂量分布的影响

目的:探讨3种不同类型多叶准直器对乳腺癌保乳术后容积旋转调强放疗(VMAT)计划剂量分布的影响。方法:选择11例早期乳腺癌保乳术后患者,分别基于配置MLCi2、Agility多叶准直器(A-MLC)和Beam Modulator多叶准直器(B-MLC)的医科达直线加速器在Monaco治疗计划系统(TPS,version 5.1,Elekta,Sweden)上进行VMAT放疗设计。依据剂量体积直方图分析两种计划在靶区均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)和一系列危及器官(OAR)剂量体积参数。结果:就靶区而言,A-MLC较之MLCi2的VMAT计划的HI和CI分别提高约26.3%和10.8%;B-MLC较之MLCi2的VMAT计划的HI和CI分别提高15.8%和9.2%。就OAR而言,除患侧肺V5、V10和心脏V5、V20外,其余的剂量体积参数差异均无显著性意义(P0.05)。A-MLC的VMAT计划实施效率较之MLCi2和B-MLC的VMAT计划分别提高6.2%和30.4%。结论:与基于MLCi2的VMAT计划相比,A-MLC和B-MLC的VMAT计划提高了靶区的HI和CI。A-MLC的VMAT计划靶区剂量分布最佳,OAR的受照体积也最低,而且实施效率最高。总之,VMAT技术在剂量学和治疗实施效率方面具有一定优势,但仍需临床试验和长期随访来评估其临床价值。     

基于ArcCHECK-3DVH系统的鼻咽癌容积旋转调强放疗三维剂量验证研究

目的:探讨ArcCHECK-3DVH系统在鼻咽癌容积旋转调强放疗（VMAT）三维剂量验证中的应用。方法:选取基于Monaco治疗计划系统（TPS）制定的20例鼻咽癌患者VMAT计划,利用ArcCHECK-3DVH系统进行患者计划的验证。比较TPS计算剂量与ArcCHECK-3DVH系统基于测量重建剂量的三维γ通过率（3%/3 mm, TH=10%）,以及靶区剂量参数[D98%]、[D2%]和[Dmean]与危及器官剂量参数[Dmax]和[Dmean]等。结果:患者计划验证的三维γ通过率为98.20%（97.75%, 99.20%）,TPS计算靶区内剂量和ArcCHECK-3DVH重建的剂量在[D98%]、[D2%]和[Dmean]参数上的差异值大部分小于3%,极个别情况的最大差异值在5%以内,绝大部分患者除PGTVnd外的各个靶区γ通过率为90%以上;各个危及器官对应的[Dmax]和[Dmean]剂量参数差异值均小于6%,γ通过率均在93%以上。结论:ArcCHECK-3DVH系统重建的剂量结果与TPS计算结果符合较好,为鼻咽癌VMAT计划剂量验证提供了丰富的剂量参数信息,有助于患者治疗计划的质量验证。     

胸中段食管癌容积调强放疗计划的验证方法

目的:探讨胸中段食管癌在容积调强放疗（VMAT）中剂量与位置验证的方法。 方法:随机挑选10例胸中段食管癌病例在Varian Eclipse 10.0计划系统（TPS）中制定VMAT计划,使用IBA Compass 3.0剂量验证系统进行剂量测量,然后与TPS计划数据进行比较,分析靶区（PTV、CTV与GTV）与危及器官受照剂量和体积参数的差异,并得到其γ通过率。应用锥形束CT（CBCT）验证放疗前摆位误差,1次/周,共6周。 结果:γ分析在3 mm/3%标准下,靶区与危及器官通过率在95%以上。靶区D95%与Dmean的测量数据和TPS计算数据相差小于2%。危及器官中,双肺的V20与V30相比较于测量数据,TPS计算数据偏低,差异在1.65%以内。脊髓Dmax差异为2.23%,心脏V30、V40差异小于2%。CBCT位置验证中,前后与左右方向误差大于3 mm例数要多于头脚方向。 结论:通过Compass 3.0剂量验证系统与CBCT扫描,是保证胸中段食管癌VMAT安全和可靠的必要手段。     

基于梯度特征的调强放疗计划剂量插值算法

充分考虑调强放疗计划系统产生的计划剂量数据中存在较多梯度边缘点的特点,提出了一种基于梯度特征的调强放疗计划剂量插值算法(TDAGI)。算法首先改进了传统Canny边缘探测方法,并根据计划剂量数据平面的梯度信息来获取该平面上各梯度边缘点和非梯度边缘点;对梯度边缘点追踪梯度剖面并计算其所对应的锐度,对非梯度边缘点计算自定义的偏离系数。使用锐度和偏离系数,通过TDAGI所构造的分布函数得到以该数据平面上每一点为双三次插值中心点时对应的双三次插值核的系数,对每一个待插值点进行特定的双三次插值,从而得到每一个待插值点的计划剂量数据。结果表明TDAGI与传统双三次插值算法以及目前治疗计划系统中广为使用的双线性插值算法相比,在减小误差的同时,具有梯度保持方面的优势,因此TDAGI对于调强放疗计划剂量插值有一定的实际应用意义。