3种调强放疗方式治疗非小细胞肺癌的剂量学比较

目的:分析比较螺旋断层调强(HT)、静态调强(IMRT)和容积旋转调强(VMAT)治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的剂量学特点,为临床选择提供依据。方法:选取18例NSCLC患者,分别设计HT、IMRT和VMAT计划,给予计划肿瘤靶区处方剂量60 Gy/25 F,计划靶区处方剂量50 Gy/25 F。根据剂量体积直方图评估靶区的D_(2%)、D_(98%)、D_(mean)、适形度指数、均匀性指数和危及器官受量,比较3组治疗计划之间靶区以及器官剂量、治疗时间和机器跳数(MU)的差异。结果:3组计划的剂量分布均能很好满足临床剂量要求,HT计划在靶区覆盖度、靶区适形度和靶区均匀性上均优于IMRT计划和VMAT计划,但剂量差异无统计学意义。在危及器官受量方面,VMAT计划对患侧肺的保护优于HT和IMRT(P0.05);而HT计划对健侧肺的保护优于IMRT和VMAT;从双肺来看,VMAT稍优于HT,HT稍优于IMRT(P0.05);HT和VMAT计划对脊髓的保护均优于IMRT计划(P0.05)。在治疗时间上,HT大于IMRT(P0.05),IMRT大于VMAT(P0.01),HT的MU数远大于IMRT和VMAT。结论:HT和VMAT计划均优于IMRT计划,VMAT计划相对于HT计划可以降低双肺剂量,并且具有效率优势。     

高级别脑胶质瘤术后VMAT与IMRT剂量学比较

目的:比较高级别脑胶质瘤(HGG)术后采用不同拉弧数量容积旋转调强放疗(VMAT)和不同照射野数量逆向调强放疗(IMRT)在靶区和危及器官的剂量学差异及效率的高低。方法:收集HGG病例资料10例,采用Oncentra治疗计划系统对每个病例分别设计5、7、9野IMRT计划和单弧、双弧VMAT(VMAT1、VMAT2)计划,处方剂量为计划靶区(PTV):60 Gy/30 f。(1)比较5、7、9野IMRT计划间PTV和各危及器官的剂量学差异。(2)研究5野IMRT、VMAT1和VMAT2计划间PTV适形指数(CI)、均匀性指数(HI)和危及器官受照量等剂量学差异,比较机器跳数、优化时间和治疗时间等效率参数的差异。结果:(1)5、7、9野IMRT计划:3组计划PTV的CI、HI及各危及器官的最高受量均无统计学差异(P0.05)。(2)5野IMRT、VMAT1和VMAT2计划:靶区CI分别为0.617±0.076、0.715±0.084和0.731±0.806,有统计学差异(P=0.007),VMAT1和VMAT2组相当,均好于5野IMRT组;靶区HI、最高剂量、最小剂量和D95%无统计学差异(P0.05);所有危及器官的最高剂量均无统计学差异(P0.05)。(3)3组计划的机器跳数有统计学差异(P=0.004);计划的优化时间:5野IMRT最快,但VMAT技术耗时;治疗时间:VMAT1最快,只需(3.7±0.5)min,3组计划间有统计学差异(P0.05)。结论:在HGG术后放疗中,射野数≥5的IMRT计划在PTV和危及器官剂量分布差异不显著;与5野IMRT计划相比,尽管VMAT计划优化时间稍长,但显著提高PTV的CI,且VMAT1计划还具有机器跳数少、治疗时间短的优势。     

Monaco设计直肠癌固定机架角调强和容积旋转调强治疗的剂量学比较

目的:对比Monaco治疗计划系统设计7野静态调强(Step Shoot IMRT)、7野动态调强(DMLC IMRT)及容积旋转调强(VMAT)在直肠癌中的剂量学差异。方法:回顾分析13例Monaco设计的直肠癌患者,行CT模拟定位并勾画靶区和危及器官。相同优化条件下分别使用7野StepShoot、7野DMLC及VMAT进行剂量优化和评估。比较两种优化模式的靶区剂量、适形指数(CI)、均匀指数(HI)和危及器官受量。结果:与7野StepShoot计划相比较,7野DMLC及VMAT计划很大程度上提高了靶区内剂量分布的均匀性,HI均有所降低,PGTV的CI也有所提高。7野DMLC计划可以获得更加良好的靶区剂量分布,对于PCTV的D_(min)、V_(45)及CI,StepShoot也有所提高,差异有统计学意义(P0.05)。7野DMLC和VMAT计划使膀胱、小肠的平均剂量D_(mean)、小肠的V_(30)有所降低;DMLC计划更好地降低了膀胱D_(max)和小肠V_(40);VMAT计划更好降低了右侧股骨头D_(mean)的剂量和左侧股骨头D_(max)及V_(40),差异均有统计学意义(P0.05)。DMLC和VMAT计划总机器跳数、计划子野数均有所增加,DMLC计划治疗时间有所增加,VMAT计划则有所减少,差异均具有统计学意义(P0.05)。结论:在使用Monaco设计直肠癌的治疗计划时,推荐使用VMAT治疗方式以获得好的剂量分布和治疗效率。     

胸中段食管癌VMAT与IMRT的心脏及其亚结构剂量学比较

目的:比较胸中段食管癌VMAT与IMRT的心脏及心脏亚结构的剂量学差异,寻找对心脏保护更佳的放疗技术。方法:对15例病理确诊的胸中段食管癌患者在相同标准下进行靶区及危及器官勾画,同时分别行7野IMRT计划和单弧全弧VMAT计划,并对两计划的心脏及心脏亚结构剂量进行比较。结果:在满足靶区相似覆盖的情况下,心脏及心脏亚结构高剂量区:全心V_(20)~V_(40)、心包V_(20)和V_(25)、左心房V_(40)、右心房V_(25)和V_(30)、右心室V_(20)~V_(30)、右冠脉计划危险体积的V_(20)~V_(30)等比较上VMAT更低,差异具有统计学意义(P0.05)。相比IMRT,VMAT在全心、左心室、右心室、右冠脉计划危险体积等Dmean上也更低(P0.05)。而低剂量区比较上右心室V_5则VMAT更高,但是在左冠脉前降支计划危险体积的V_5、V_(10)上却相反(P0.05)。其余参数比较则不具有统计学意义(P0.05)。结论:VMAT与IMRT均能满足胸中段食管癌患者的放疗要求,但VMAT较IMRT能提供更好的心脏保护,从剂量学方面降低了放疗导致的心脏损伤。     

容积旋转调强与固定野动态调强低剂量区比较

目的:对容积旋转调强(VMAT)和不同射野数的固定野动态调强(IMRT)的低剂量区进行比较,探讨具有低剂量敏感危及器官的肿瘤适用射野技术。方法:用Eclipse 10.0计划系统,在(30×30×30)cm~3均匀模体中模仿常见肿瘤,从简单到复杂依次勾画圆形、C形、H形、S形、X形及π形靶区,给予处方50 Gy/25 Fx,用5野、7野、9野IMRT和VMAT进行计划设计,所有优化限制条件均相同。将靶区外缘2.5 cm至模体表面区域作为低剂量统计区,统计不同技术低剂量区的V_5、V_(10)、V_(15)、V_(20)、V_(30)及平均剂量差异,以及靶区适形指数(CI)。结果:5野IMRT V_5、V_(10)、V_(15)低剂量区与VMAT和7,9野IMRT相比较低,有统计意义。VMAT的CI比IMRT好,VMAT的V_(30)体积与5野和7野IMRT相比更低,与9野技术没有统计学差异。其他低剂量区VMAT和IMRT相比没有统计学意义。结论:对于肿瘤周围有低剂量敏感危及器官的肿瘤,比如胸部肿瘤,V_5低剂量区会增加2级以上放射性肺炎发生率,所以尽可能采用5野以下IMRT。危及器官对低剂量区不敏感的其他部位肿瘤,VMAT技术与IMRT相比有更好的靶区适形度,治疗时间更短,所以VMAT技术有较大优势。     

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。     

脑胶质瘤术后VMAT与IMRT放疗技术间比较

目的:比较脑胶质瘤术后容积旋转调强(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT)计划与静态调强(IntensityModulated Radiation Therapy,IMRT)计划,讨论VMAT的剂量学特性,分析VMAT在脑胶质瘤术后放射治疗中的应用。材料与方法:选取10例颅内肿瘤患者,采用Monaco治疗计划系统,分别制作VMAT计划与IMRT计划,处方剂量全部为PTV:60 Gy/30f。比较两组计划的剂量分布图、DVH图、适形度指数(CI)、均匀指数(HI)、治疗时间、治疗跳数(MU)、危及器官受量。结果:两组计划靶区剂量分布及适形度均较好,CI、HI数相近(P>0.05),但VMAT组的治疗时间和MU均优于IMRT组(P<0.05)。在危及器官受量方面,两组计划的脑干与视交叉的平均剂量相近(P>0.05),而视神经、视网膜、晶体和周围正常脑组织的平均剂量,VMAT组明显低于IMRT组(P<0.05)。结论:在脑胶质瘤术后的放射治疗中,VMAT与IMRT的靶区剂量分布相近。VMAT的优势在于大大缩小缩短治疗时间、减少MU,同时减少了部分危及器官受量。     

断层径照技术在非小细胞肺癌放疗中的应用

目的:分析比较断层径照技术(TD)和静态调强(IMRT)技术治疗非小细胞肺癌的剂量学差异,评估TD治疗非小细胞肺癌的可行性。方法:选取已接受IMRT治疗的12例非小细胞肺癌患者,按原IMRT计划照射野角度设计TD计划。评估两组计划靶区以及危及器官剂量参数,比较治疗时间和机器跳数(MU)的差异。结果:两组计划中计划肿瘤靶区和计划靶区剂量参数均无统计学差异。患者健侧肺受量V_5、V_(10)、V_(15)、V_(20)、V_(30)以及D_(mean)等参数TD组计划均优于IMRT组,其中V_5、V_(10)具有统计学意义(t=3.728,6.250;P=0.004,0.001);对于患者患侧肺受量无统计学差异。在患者心脏、脊髓和食管受量方面,TD组计划均略优于IMRT组。TD组计划与IMRT组计划出束时间无统计学差异,但TD组计划的MU跳数远高于IMRT组计划。结论:TD可以实现较好地符合靶区临床剂量要求,在未增加额外的治疗时间的同时能更好地保护患者健侧肺、食管、心脏和脊髓等重要器官。TD可以较好地应用于肺癌放射治疗,可作为肺癌放疗的优选技术之一。     

宫颈癌固定野调强和容积旋转调强放疗计划剂量学分析

目的 比较固定野调强（IMRT）和容积旋转调强（VMAT）在宫颈癌放疗中的剂量学差异。方法 选取20例仰卧位放疗的宫颈癌患者,勾画计划靶区和危及器官后,给予计划靶区PTV 50 Gy/25次的治疗剂量,每例患者设计5野IMRT和2弧VMAT两组计划,采用相同的优化参数。评估两组计划的靶区VPTV105%、Dmin、均匀性指数HIptv、适形度指数CIptv;危及器官OAR平均剂量Dmean、V40、V30、V20;机器跳数（MU）及治疗时间（Time）差异进行评估,并进行统计分析。结果 两组计划中VMAT的靶区VPTV105%、Dmin、HIptv、CIptv优于IMRT,差异具有统计学意义（P＜0.05）;两组计划中VMAT的膀胱平均剂量（Dmean）、V40、V30优于IMRT,差异具有统计学意义（P＜0.05）。两侧股骨头和直肠所受剂量比较,差异无统计学意义（P＞0.05）;两组计划中VMAT的MU和Time优于IMRT,差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论 与IMRT相比,VMAT在宫颈癌放疗的靶区剂量分布更优,膀胱的照射体积和平均剂量更小,两侧股骨头和直肠未见明显优势。治疗跳数大幅降低,对加速器的损耗相对更小,患者治疗时间明显缩。在不考虑治疗费用这一经济因素的情况下,VMAT治疗计划进一步地提高了靶区的剂量分布,对膀胱进行更好的保护,具有较好的剂量学优势。     

固定铅门模式下容积旋转调强放疗与动态调强放疗在乳腺癌根治术后放疗中的比较

目的:探讨固定铅门模式下乳腺癌根治术后放疗中容积旋转调强放疗（VMAT）与动态调强放疗（dIMRT）的剂量学差异及技术特点。 方法:选取左、右侧根治术后乳腺癌患者各10例,使用Raystation 4.7.5治疗计划系统制定VMAT计划和Eclipse 11.0治疗计划系统制定7野dIMRT计划,两种计划均采用合适的固定铅门技术,靶区处方剂量为50 Gy/25 F。比较两种计划的剂量学差异、机器跳数、治疗出束时间以及剂量验证γ通过率。 结果:VMAT计划的靶区最大剂量、平均剂量、均匀性指数均优于dIMRT计划,前者剂量均匀性显著提升,且靶区内无剂量热点;两种计划的最小剂量、适形指数、靶区覆盖率基本相近（P>0.05）。主要危及器官双肺、心脏等的整体受照剂量VMAT计划明显低于dIMRT,尤其患侧肺的低剂量照射体积V5、V20及心脏的V30显著降低;正常组织的整体受量VMAT计划偏高。VMAT计划单次照射的机器跳数比dIMRT平均减少了59%,治疗出束时间平均减少了60%。两种计划的γ通过率均满足治疗要求（>95%）。 结论:两种技术均能满足临床处方要求,但VMAT技术具有更大的优势,其靶区剂量均匀性更好,可明显降低主要危及器官的整体受照剂量,尤其降低肺的低剂量照射体积,且显著减少机器跳数,缩短治疗时间。     

简化调强技术在脑转移瘤外照射中应用的剂量学研究

目的：通过比较脑转移瘤三维适形放疗（3D-CRT）、调强放疗（IMRT）和简化调强放疗（sIMRT）技术靶区剂量分布均匀性、适形度,危及器官受照体积、剂量,以及实施治疗的机器跳数,对比三者放疗技术的剂量学差异,探讨sIMRT应用于脑转移瘤治疗的可行性。方法：针对10例脑转移瘤患者分别设计3种放疗计划：三维适形放疗、调强放疗和简化调强放疗。保证靶区和危及器官满足临床要求前提下,分别比较3种计划的靶区剂量分布、靶区均匀指数和适形指数、危及器官受照剂量、机器跳数（MU）等,探讨其剂量学差异。结果：3种照射技术均满足临床要求,靶区（PGTV）均匀指数三者没有差异。靶区（PTV）均匀指数sIMRT逊于IMRT,但与3D-CRT无差异。靶区（PGTV、PTV）适形指数sIMRT逊于IMRT而强于3D-CRT。危及器官的保护例如左、右晶体和脑干,sIMRT优于3D-CRT但与IMRT无区别,对左、右视神经和视交叉的保护,IMRT最好,sIMRT和3D-CRT差异不大。机器跳数（MU）以IMRT最多,sIMRT居中,3D-CRT最少,但3D-CRT二程计划增加照射次数,提示实际治疗时间以sIMRT最优。结论：sIMRT可减轻工作人员劳动强度,缩短治疗时间,节省资源,是一种性价比较高的放疗技术,适用于脑转移瘤放疗。     

不同射野方向和数目对宫颈癌术后静态调强放射治疗计划的剂量学比较研究

目的比较宫颈癌术后不同射野方向和射野数目的静态调强放射治疗(IMRT)计划对靶区和危及器官的剂量分布,以及计划的机器跳数和子野数,以便确定较优的静态IMRT计划。方法随机选择10例宫颈癌术后患者,年龄44~64岁,中位年龄54岁。为每例患者设计6种静态IMRT计划,给予处方剂量50 Gy/2 Gy/25 f,所有计划都满足靶区目标剂量覆盖靶区体积达到95%。6种静态IMRT计划分别命名为5F-IMRT-0、5F-IMRT-180、7F-IMRT-0、7F-IMRT-180、9F-IMRT-0、9F-IMRT-180。分别比较每种计划的靶区最大剂量、最小剂量、平均剂量、均匀性指数,危及器官受照剂量,以及计划的机器跳数和子野数目。结果6种静态IMRT计划临床靶区(CTV)的最大剂量、最小剂量、平均剂量、均匀性指数的差异无统计意义(P0.05)。对于脊髓,5F-IMRT-180计划比9F-IMRT-180计划平均高327.8 Gy(t=2.706,P=0.03);与其他IMRT计划差异无统计学意义(P0.05);9F-IMRT-180计划的受照剂量最低。对于膀胱,6种静态IMRT计划相互之间的平均受照剂量Bladder_(mean)、V_(50)差异无统计学意义(P0.05),但9F-IMRT-180计划相对于其他5种静态IMRT计划的平均受照剂量Bladder_(mean)、V_(40)受照体积都要低。对于直肠,6种静态IMRT计划的平均受照剂量Rectum_(mean)、V_(50)差异无统计学意义(P0.05),但9F-IMRT-180计划的平均受照剂量Rectum_(mean)、V_(40)和V_(50)都较低。对于左股骨头,6种IMRT计划相互之间平均受照剂量差异无统计学意义(P0.05),但9F-IMRT-180计划的平均受照剂量、V_(25)和V_(35)都较低。对于右股骨头,6种IMRT计划中,5F-IMRT-0计划的平均受照剂量和V_(25)都是最高的(P0.01);但5F-IMRT-180、7F-IMRT-0、7F-IMRT-180、9F-IMRT-0、9F-IMRT-180 5种计划受照剂量相互之间差异无统计学意义(P0.05)。6种静态IMRT计划的危及器官受照剂量、机器跳数、子野数差异有统计学意义(P0.05)。结论6种静态IMRT计划中,5F-IMRT-0计划相对其他5种IMRT计划在保护危及器官方面和正常组织剂量分布方面较差;所有计划中,9F-IM-RT-180计划的危及器官受量处于最低的水平,可作为临床首选。     

双侧乳腺癌术后IMRT与VMAT的剂量学差异

目的:对比双侧乳腺癌术后放疗的不同治疗技术下靶区及危及器官的剂量学差异,探讨最佳治疗方案。方法:选择8例接受根治或者改良根治手术后的双侧乳腺癌患者,利用三维适形调强治疗系统为每例患者设计两种放疗方案。IMRT方案:设计10个野照射;VMAT方案:双侧胸壁同时进行两个Arc双弧照射。根据DVH图得出PTV的D_(mean)、V_(95)%、V_(107)%、V110%,靶区适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)及正常组织(肺和心脏)受量体积差异来比较两种治疗技术。结果:两种治疗技术均能满足处方需求。靶区覆盖率都归至95%时,IMRT计划中PTV的Dmean优于VMAT计划中靶区的Dmean(P=0.04)。但是VMAT计划的V95%比IMRT提高了2.7 cm3(P=0.02),而V107%和V110%分别减少了2.93和0.05 cm~3,变化具有统计学差异(P=0.03, 0.03)。而且,在计划HI和CI方面,VMAT计划比IMRT计划更好(P=0.03, 0.05)。危及器官肺的参数:相较于VMAT计划,除了V5高于IMRT计划以外,其余参数均低于IMRT计划;而心脏的参数VMAT除了V_(40)以外其他的所有参数均高于IMRT计划,但是变化不具有统计学差异(P0.05)。结论:相较于IMRT技术,VMAT计划靶区剂量分布更均匀,靶区和肺等受量优于IMRT计划,心脏的受量差于IMRT技术,但是仍在可接受范围内。因此,对于根治术后的双侧乳腺癌患者,使用VMAT双弧计划设计能获得较好的治疗收益。     

RayArc在胸部旋转调强放射治疗计划设计中的应用

目的:利用RayStation计划系统提供的RayArc模块,在Varian公司的Trilogy加速器上进行胸部容积旋转调强(VMAT)计划设计,并对胸部VMAT和静态调强放射治疗(sIMRT)两种治疗计划的结果进行评价。方法:利用RayStation计划系统进行VMAT计划设计,需要对加速器参数和计划参数进行正确设置。计划设计使用直接子野优化算法,目标函数的选择遵循与sIMRT类似的标准。随机挑选10例胸部肿瘤(食管癌5例,肺癌5例)患者分别使用RayArc模块,制定VMAT计划,并与相应的sIMRT计划比较剂量分布、靶区适形度,以及危及器官剂量方面的差异情况。VMAT计划采用182°到178°的两个360°对偶治疗弧,sIMRT计划采用角度分别为182°、220°、310°、345°、15°、50°、150°的前后7个照射野,子野数为50,两者使用相同的逆向优化目标函数。结果:VMAT治疗计划经过多次优化,基本上可以在30min内完成,并达到放疗医师制定的临床目标。与前后7野sIMRT计划相比,356°双弧VMAT计划具有更好的靶区适形度,但是肺部的低剂量区(V_5)略高。另外,加速器运行VMAT计划治疗效率较高,可将治疗时间由sIMRT的6~8min缩短为2~3min。结论:使用RayStation计划系统的RayArc模块可以快速高效制定VMAT计划。RayArc制定出的胸部对偶双弧VMAT计划与常见的胸部7野sIMRT计划都可以满足放疗医师的临床目标要求,但是VMAT计划具有更好的靶区适形度和更高的治疗效率。     

胸上段食管癌调强放疗和三维适形放疗剂量学研究

目的:比较分析胸上段食管癌调强适形(IMRT)放疗和三维适形(3D-CRT)放疗的剂量学差异。方法:选择10例胸上段食管癌患者,应用三维治疗计划系统(TPS)分别为每例患者设计2种治疗计划(A:调强适形放疗;B:三维适形放疗),在规定PTV至少达到95%处方剂量前提下根据体积直方图(DVH)比较2种计划靶区剂量分布及脊髓、肺、心脏等正常组织受量的差异。结果:2种计划的靶区适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)、处方剂量覆盖PTV百分比均以IM-RT计划为好,IMRT同时减少了脊髓最大所受剂量,差异均有统计学意义(P0.05);2种计划的双肺受照剂量V20、心脏平均剂量均在可耐受的范围内,差异无统计学意义(P0.05)。结论:胸上段食管癌采用IMRT优于3DCRT放疗,是目前较好的一种放疗方法。     

全脑放疗伴随1～4个脑转移瘤同期加量不同调强技术的剂量学研究

目的:评价逆向静态调强和容积弧形调强两种不同技术用于全脑放疗(Whole Body Radiotherapy,WBRT)及单个到多个脑转移瘤同期加量(Simultaneous Integrated Boost,SIB)治疗的可行性,比较靶区和危及器官的剂量学差异,探讨物理剂量对肿瘤局部控制及器官毒副反应的影响。方法:随机选取10例在本院确诊的脑转移瘤患者,采用瑞典Ray Station v4.5计划系统分别为每例病人设计两种同期加量计划:五野静态调强(SIB-IMRT)和双弧容积弧形调强(SIB-VMAT)。全脑计划靶区(Planning Target Volume,PTV)、脑转移瘤计划靶区(Planning Gross Target Volume,PGTV)处方剂量分别为40 Gy,46 Gy,均为20次。在靶区达到处方剂量要求下,利用剂量体积直方图(Dose-Volume Histogram,DVH)比较靶区剂量的均匀性及适形性,晶体、眼球、视神经、视交叉、外耳道等器官的最大或平均剂量。且比较两种治疗技术的机器跳数(MU)和治疗时间差异。结果:两种计划在满足靶区剂量的同时都可以较好地保护危及器官。但VMAT计划的靶区适形度和剂量均匀性指数都明显优于IMRT计划(P0.05),且在转移瘤个数越多时,优势越加明显。对于脑干、晶体、视神经、中内耳的最大剂量,两者之间并无明显差异。相比于IMRT,VMAT能够显著降低眼球的最大及平均剂量,外耳道的最大剂量及V_(25)、V_(30)。同时平均MU降低了35.9%(P=0.023),减少了治疗所需时间,结论:VMAT在应用于全脑放疗及脑转移瘤同期加量时,相比于IMRT技术能够给予肿瘤靶区更加均匀适形的物理剂量,同时也能降低重要正常器官的受量,在转移瘤数目愈多、分布较散的情况下更应优先考虑VMAT计划。     

部分弧容积旋转调强计划在中央型肺癌的应用

目的:探讨容积旋转调强(VMAT)规避扇区功能在中央型肺癌放疗中降低肺部受量的可行性。方法:选取近期16例中央型肺癌病例,利用规避扇区制作部分弧形照射(P-VMAT)计划,以及全弧VMAT计划和5野均分的调强放射治疗(IMRT)计划。比较靶区的适形度指数、均匀性指数,正常组织比较双肺V_5、V_(20)、V_(30)、平均肺剂量,以及心脏、脊髓和食管受量。评价每种计划执行效率。结果:3种计划均能很好满足临床需要。P-VMAT计划与全弧VMAT计划相比,靶区适形度指数有所下降,其他剂量学指标均无明显变化,双肺受量有所下降,尤其V_5下降明显,其他危及器官无明显差别。P-VMAT计划与IMRT计划相比,靶区剂量学指标有所提高,双肺高剂量区下降明显,V_5指标稍有升高,治疗时间缩短。结论:利用规避扇区制作P-VMAT计划能降低双肺低剂量区域,保留VMAT的其他优点,能够适用于中央型肺癌的放射治疗。     

前列腺癌旋转容积调强放射治疗与固定野动态调强放射治疗的剂量学比较

目的运用旋转容积调强放射治疗(瓦里安Rapid Arc)与固定野动态调强放射治疗(dIMRT)技术,比较前列腺癌放射治疗计划中的剂量学差异。方法选择9例前列腺癌患者,年龄57~71岁,中位年龄63岁;T_2期5例,T_3期4例。分别设计Rapid Arc、dIMRT放射治疗计划,运用剂量体积直方图,对两种计划中临床靶区(CTV)和危及器官的剂量学差异进行比较。结果Rapid Arc技术与dIMRT技术相比,其CTV和计划靶区(PTV)适形指数、靶区剂量均匀性指数更加接近1,最小值D_(98%)也更加接近处方剂量(P0.05);在Rapid Arc计划方案中膀胱和直肠的V_(20)、V_(30)略高于dIMRT计划(P0.05),但仍满足各自的剂量限值要求;V_(40)、D_(mean)差异无统计学意义(P0.05)。Rapid Arc计划方案中股骨头的D_(5%)显著高于dIMRT计划方案(P0.05);Rapid Arc计划方案中治疗时间仅为dIMRT的1/3左右。结论Rapid Arc计划方案能够达到甚至优于dIMRT计划方案的靶区剂量分布,可以满足前列腺癌放射治疗的临床剂量要求,同时其具有较少总治疗时间的优势。     

早期乳腺癌保乳术后全乳腺放射治疗cVMAT和fIMRT物理计划的剂量比较和分析

目的为早期左乳腺癌保乳术后全乳腺放射治疗探寻合适的物理计划设计方案。方法随机选择10例接受保乳术后的左侧乳腺癌患者,年龄35~55岁,平均年龄42.5岁。在pinnacle TPS中为每例患者分别设计持续容积旋转调强放射治疗(c VMAT)和五野调强放射治疗(f IMRT)2种物理计划。比较和分析2种物理计划中体内的计划靶区(PTVin)的适形指数(CI)、均匀性指数(HI)、梯度指数(GI),以及同侧肺、心脏、对侧肺、对侧乳腺的剂量。结果c VMAT计划靶区的CI平均值为0.90(统计值0.90±0.02),HI平均值为0.12(统计值0.12±0.01),优于f IMRT计划靶区的CI平均值[0.85(统计值0.85±0.05)]、HI平均值[0.13(统计值0.13±0.01)];两种计划比较,差异有显著统计学意义(P=0.001、0.006)。当剂量2 000 c Gy时,c VMAT的GI值始终小于f IMRT。两种物理计划在同侧肺的V_5、V_(10)、V_(20)、V_(30)、V_(40)、肺的平均剂量(MLD)上的差异均无统计学意义(P0.05);两种物理计划在心脏的V_5、V_(10)、心脏的平均剂量(MHD)上的差异也无统计学意义(P0.05)。但c VMAT中对侧肺的V_5、V_(10)、V_(20)、MLD均高于f IMRT计划,差异有统计学意义(P0.05);且c VMAT中对侧乳腺的乳腺平均剂量(MBD)也高于f IMRT计划,差异有显著统计学意义(P0.01)。结论c VMAT能实现更好的靶区剂量均匀性、适形度及更快的剂量跌落,虽然增加了对侧乳腺和对侧肺的剂量,但仍然远低于2个危及器官的剂量阈值。所以,c VMAT仍然是全乳腺放射治疗一种可供选择的放射治疗方式。     

不同能量X线胸段食管癌调强放疗计划的剂量学研究

目的:研究不同能量X射线治疗胸段食管癌调强放疗(IMRT)计划的剂量学差异。方法:选择l2例胸段食管癌患者,在ADAC Pinnacle3三维治疗计划系统(TPS)中分别采用6 MV、10 MV和15 MV X线给每位患者设计三个调强放疗计划,在规定计划靶区(PTV)至少达到95%处方剂量的前提下,根据剂量体积直方图(DVH)比较三种计划的靶区剂量分布及脊髓、肺、心脏等正常组织受照射剂量的差异。结果:三种计划中靶区的最大剂量、最小剂量、平均剂量及靶区适形度指数、均匀性指数均无明显差异,但15 MV计划高剂量覆盖程度大于6 MV和10 MV计划,脊髓、双肺及心脏受照剂量都在可耐受的范围内,差异也无统计学意义(P>0.05)。结论:6 MV、10 MV、15 MV X射线都能满足胸段食管癌临床调强放疗需求。