伽马刀SBRT与直线加速器SBRT治疗肺部肿瘤的剂量学对比研究

目的 比较分析伽马刀立体定向放射治疗(SBRT)与基于直线加速器的X射线SBRT治疗肺部肿瘤的剂量学差异,为治疗策略的选择提供理论依据。方法 选取2022年1月至2023年5月在大连大学附属中山医院肿瘤中心接受肺部SBRT的患者7位,针对其13个病灶,分别设计伽马刀SBR T(γ_SBRT)计划与加速器SBRT(X_SBRT)计划,将同一患者位置邻近的病灶设计在同一计划中,得到γ_SBRT与X_SBRT计划各10个,处方剂量为30~50 Gy/5~10次。比较分析两种计划的剂量参数,包括:计划靶区(PTV)的靶区覆盖率,梯度指数(GI),适形指数(CI),最大剂量(D_max),平均剂量(D_mean),最小剂量(D_min);20 Gy(V₂₀)、10 Gy(V₁₀)、5 Gy(V₅)剂量线包绕的体积,100%处方剂量(V_100%)、50%处方剂量(V_50%)剂量线包绕的体积;患侧肺D_mean、20 Gy剂量线包绕的肺体积占该侧肺体积的百分比(Lung_V₂₀)、5 Gy剂量线包绕的肺体积占该侧肺体积的百分比(Lung_V₅),健侧肺D_mean、Lung_V₅,食管、脊髓以及心脏的D_max。结果 γ_SBRT计划在GI,V₂₀、V₁₀、V₅、V_50%,患侧肺D_mean、Lung_V₂₀、Lung_V₅,健侧肺D_mean、Lung_V₅,以及食管和心脏D_max方面均优于X_SBRT计划(z=-2.81~-1.99,P＜0.05)。γ_SBRT计划中,PTV的D_max以及D_mean高于X_SBRT计划(z=-2.80、-2.80,P<0.05);靶区覆盖率、CI、脊髓D_max在二者间差异无统计学意义(P＞0.05);γ_SBRT计划的治疗时间长于X_SBRT计划(z=-2.70,P＜0.05)。结论 伽马刀SBRT计划在靶区外剂量跌落方面优于加速器SBRT计划,在肺部肿瘤治疗中有望减少靶区周围低剂量区以及正常肺组织受照剂量,但治疗时间显著增加。     

局部晚期宫颈癌同步放化疗中尿道受照剂量与泌尿系统并发症相关性研究

目的 探讨局部晚期宫颈癌患者盆腔外照射时泌尿系统不良反应与膀胱及尿道剂量的相关性。方法 回顾性收集贵州医科大学附属医院肿瘤科诊治的局部晚期宫颈癌患者行盆腔外照射计划中膀胱及尿道最大剂量点(D_max)、最小剂量(D_min)、平均剂量(D_mean)、计划靶区周围0.1、1、2 cm³接受的平均剂量(D_{0.1 cm³}、D_{1 cm³}、D_{2 cm³})及接受5、10、15、20、25、30、35、40、45、50 Gy受照体积占整个器官体积百分比(V_{5 Gy}、V_{10 Gy}、V_{15 Gy}、V_{20 Gy}、V_{25 Gy}、V_{30 Gy}、V_{35 Gy}、V_{40 Gy}、V_{45 Gy}、V_{50 Gy})等相关剂量学参数及患者出现的尿频、尿急、尿痛等泌尿系症状。采用独立样本t检验及Logistic回归模型分析泌尿系症状与剂量学参数相关性。结果 膀胱及尿道的中位体积分别为294.8、4.71 cm³,以尿道各个参数的中位值为界分成两组,行单因素分析发现尿道D_max、D_min、D_mean、V_{5 Gy}、V_{10 Gy}、V_{15 Gy}、V_{20 Gy}、V_{25 Gy}、V_{30 Gy}、V_{35 Gy}、V_{40 Gy}、V_{45 Gy}、V_{50 Gy}与发生泌尿系并发症相关(t=14.30、21.65、32.19、33.36、16.62、17.91、21.52、20.11、12.27、37.25、30.18、36.24、21.98,P＜0.05),进一步行多因素分析显示,尿道D_{2 cm³}、V₂₀、V₄₀及膀胱V₄₀、D_{1 cm³}、D_{2 cm³}是预测泌尿系发生2级不良反应的独立因素(P＜0.05)。结论 建议限制尿道的D_{2 cm³}、V₂₀、V₄₀以尽量减少2级泌尿系统并发症的风险。     

宫颈癌外照射急性放射性直肠炎剂量-体积-时间关系研究

目的 回顾性分析宫颈癌调强放射治疗（intensity-modulated radiation therapy,IMRT）中急性放射性直肠炎的发生与直肠受照剂量、体积以及受照时间关系。方法 收集本院2011年1月至2013年12月行IMRT照射的51例宫颈癌病例,根据RTOG/EORTC毒性分级标准分为1~4级。用剂量体积直方图（DVH）评价标准计划下不同放射性直肠炎分级组的患者直肠受照剂量体积。分析直肠D_max、D_mean、D_{1 cm³}、D_{2 cm³}、D₄₀、V₄₀和出现症状时直肠受照剂量。结果 急性放射性直肠炎发生的平均时间为放疗后（23.06±12.01）d。与发生放射性直肠炎3~4级组相比,放射性直肠炎2级组的直肠D_max值更低,差异有统计学意义（F=5.268,P<0.05）;与发生放射性直肠炎3~4级组相比,放射性直肠炎1级、2级组的直肠D_{1 cm³}、D_{2 cm³}值均低于放射性直肠炎3~4级组（F=4.893、4.406,P<0.05）,而直肠D₄₀和V₄₀值的差异无统计学意义（P>0.05）。结论 宫颈癌患者IMRT放疗20 d左右较易发生急性放射性直肠炎,且较多发生轻度到中度急性放射性直肠炎,重度急性放射性直肠炎的发生率低。在宫颈癌IMRT放疗时,尽量减小直肠D_max、D_{1 cm³}、D_{2 cm³}的值,对降低重度急性放射性直肠炎的发生率有意义。     

三种不同优化方法在局部晚期宫颈癌腔内联合组织间插植近距离治疗计划中的剂量学比较

目的 比较分析局部晚期宫颈癌腔内联合组织间插植近距离治疗计划3种优化方法的剂量学差异。方法 回顾性选取局部晚期宫颈癌患者20例,对每例患者根据不同优化方法,分别制定3种计划,分别为手动计划组,基于图形优化;逆向1计划组,基于模拟退火优化算法;逆向2计划组,在逆向1组基础上增加了靶区（CTV）最大剂量限定。比较计划中CTV的体积剂量参数V₂₀₀、V₁₅₀、V₁₀₀、D₁₀₀、D₉₀、均匀性指数（HI）,以及直肠、膀胱、乙状结肠的剂量参数D_{0.1 cm³}、D_{1 cm³}、D_{2 cm³}。结果 CTV方面,手动组和2个逆向组的D₁₀₀参数差异无统计学意义（P>0.05）,但2个逆向组的V₂₀₀、V₁₅₀、V₁₀₀、HI参数明显优于手动组（t=-3.422~9.910,P<0.05）。逆向1组的V₁₀₀和D₁₀₀优于逆向2组（t=7.238、5.032,P<0.05）。危及器官（OARs）方面,与手动组相比,2个逆向组中直肠、膀胱、乙状结肠的D_{0.1 cm3}、D_{1 cm³}和D_{2 cm³}明显降低（t=2.235~5.819,P<0.05）。结论 对于局部晚期宫颈癌腔内联合组织间插植技术,基于3组优化方法的计划均能满足临床需求,且使用逆向优化方法保证了靶区剂量覆盖,同时减少直肠、膀胱、乙状结肠的最大受量。     

3D打印共面坐标模板辅助125I放射性粒子植入治疗盆壁复发宫颈癌的剂量学研究

目的 探讨放疗后盆壁复发宫颈癌患者采用3D打印共面坐标模板（3D-PCT）辅助¹²⁵I放射性粒子植入治疗剂量精确性实施的可行性。方法 本研究为单中心的回顾性研究,选取2016年4月至2017年12月北京大学第三医院应用3D-PCT辅助¹²⁵I放射性粒子植入治疗的放疗后盆壁复发宫颈癌患者资料10例。患者年龄37~71岁,中位年龄53.5岁,KPS评分≥ 70分。所有患者均接受过盆腔放疗。病灶体积为3.5~58.0 cm³（中位31.9 cm³）,处方剂量120~180 Gy,粒子活度0.55~0.67 mCi（1 Ci=3.7×10¹⁰Bq）,术前计划植入粒子数目为50（12~81）颗。根据术前计划在3D-PCT引导下行放射性粒子植入术。术后实际植入粒子数目为53（10~82）颗。评估剂量学参数包括D₉₀、D₁₀₀、V₁₀₀、V₁₅₀、V₂₀₀、靶区外体积指数（EI）、适形指数（CI）和均匀性指数（HI）,以及危及器官剂量D_{2 cm³}、D_{1 cm³}和D_{0.1 cm³}。术前计划与术后计划参数的比较采用相关样本非参数检验。结果 术后实际植入粒子数目多于术前计划设计,差异有统计学意义（Z=-2.255,P<0.05）。术后计划与术前计划的靶区剂量学参数D₉₀、D₁₀₀、V₁₀₀、V₁₅₀、V₂₀₀、EI、CI和HI比较,差异均无统计学意义（P>0.05）。膀胱、肠道的D_{2 cm³}、D_{1 cm³}和D_{0.1 cm³}、直肠D_{0.1 cm³}的术后计划与术前计划剂量差异均无统计学意义（P>0.05）。直肠D_{2 cm³}和D_{1 cm³}术后计划剂量低于术前计划,差异均有统计学意义（Z=-2.100、-2.240,P<0.05）。结论 3D-PCT辅助¹²⁵I放射性粒子植入治疗盆壁复发宫颈癌,通过术中剂量优化,术后实际剂量达到术前计划设计,可以保证¹²⁵I放射性粒子植入盆壁复发宫颈癌的剂量精确实施。     

宫颈癌后装放疗时膀胱直肠小肠受照剂量探讨

目的 探讨宫颈癌腔内放疗时不同体积的膀胱、直肠与危及器官受照剂量的关系。方法 选取宫颈癌患者共47例,给予剂量点处方剂量600 cGy的高剂量率腔内后装治疗,用剂量体积直方图(DVH)评价标准计划下不同体积的膀胱、直肠和小肠对相应受照剂量的影响。将膀胱按体积大小分成<80 cm³组、80~120 cm³组和>120 cm³组,直肠按体积大小分成>60 cm³ 组和≤60 cm³组,分析其体积与剂量分布的关系。采用方差分析和t检验方法分析D_{1 cm³}、D_{2 cm³}、D_30%和D_50%。结果 与膀胱体积<80 cm³组相比,80~120 cm³组和>120 cm³组的膀胱D_30%、D_50%受照剂量增高(F=5.074、5.088,P<0.05),小肠D_{1 cm³}和D_{2 cm³}值差异无统计学意义(P>0.05);与直肠体积>60 cm³ 组相比,≤60 cm³组的直肠D_{1 cm³}受照剂量减小(t=-2.045,P<0.05)。结论 宫颈癌近距离放疗时,保持膀胱的适当充盈,直肠体积的减少,可使直肠、膀胱和小肠的受照射剂量均相对降低,从而减少放疗的不良反应。     

3D打印个体化模具在子宫内膜癌术后三维后装治疗中的剂量学研究

目的 探讨3D打印个体化模具辅助子宫内膜癌术后三维后装治疗中的剂量学优势。方法 回顾性选取宁波大学附属第一医院21例早期子宫内膜癌术后患者的三维后装治疗计划,利用北京科霖众计划系统,在已实施的个体化模具组基础上,为每位患者设计虚拟单通道柱状施源器计划,所有计划均采用三维逆向模拟退火的算法。比较两组计划靶区90%、98%和100%体积接受的最低剂量(D₉₀、D₉₈、D₁₀₀)以及适形指数(CI)、均匀度(HI)、超剂量体积指数(OI);同时,对比两组危及器官膀胱、直肠、小肠和尿道的0.01、1、2以及5 cm³所接受的最大剂量(D_{0.01 cm³}、D_{1 cm³}、D_{2 cm³}以及D_{5 cm³})差异。结果 两组计划都能满足临床需求。在靶区所受剂量方面,两组计划靶区D₉₀、D₉₈、D₁₀₀没有明显差异,但是个体化模具组靶区剂量的CI、HI均优于单通道组靶区,而靶区OI指数小于单通道计划(t=-3.21、-5.99、6.25,P＜0.05)。在危及器官所受剂量方面,个体化模具组膀胱、直肠、尿道所受剂量D_{1 cm³}、D_{2 cm³}和D_{5 cm³}相比单通道组均有明显降低(t=3.18、3.21、3.77、7.97、8.92、10.92、2.54、3.46、4.28,P＜0.05);小肠由于距离靶区比较远,在两组计划中所受剂量差异不明显(P＞0.05)。结论 3D打印个体化模具在子宫内膜癌术后三维近距离治疗中靶区均匀度、适形指数更优,而且膀胱、直肠、尿道所受剂量更低,具有推广价值。     

基于4D-CT高通气功能肺组织避让的胸部肿瘤放疗计划可行性研究

目的 建立基于4D-CT肺通气功能图像的胸部肿瘤高通气功能肺避让(HVFLA)的放疗计划设计流程,确定HVFLA的放疗计划策略,为胸部肿瘤患者开展HVFLA放疗临床试验提供支持。方法 基于前期已经建立的4D-CT肺通气功能图像深度学习模型,搭建计算平台将其融入放疗计划流程,进一步回顾性入组10例行4D-CT模拟定位的胸部肿瘤患者,根据建立的模型获取每位患者的4D-CT肺通气功能图像,根据肺通气量相对值高低自动将肺通气功能区域三等分为高、中和低通气功能肺,并导入Pinnacle³治疗计划系统。对于每位患者,根据靶区处方剂量和危及器官的剂量限值要求,采用容积旋转调强技术,分别设计临床计划和HVFLA计划,要求每个计划均满足临床要求,其中,HVFLA计划增加限制高功能肺的优化条件。通过比较靶区、危及器官(双肺、心脏和脊髓)和高功能肺的剂量学参数评价计划,剂量学参数包括靶区的D₂、D₉₈和平均剂量,双肺和高功能肺的V₅、V₁₀、V₂₀、V₃₀和平均剂量,心脏的V₃₀、V₄₀和平均剂量,脊髓的D_{1 cm³}等。采用配对t检验的方法对两组计划统计分析。结果 临床计划和HVFLA计划的靶区和危及器官均满足临床要求,HVFLA计划高功能肺的平均剂量、V₅、V₁₀、V₂₀ 和V₃₀平均分别减少1.2 Gy、5.9%、4.2%、2.6%和2.3%,均具有统计学意义(t=-8.07、4.02、-6.02、-7.06、-6.77,P<0.05)。双肺、心脏和脊髓的剂量学参数差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 建立了基于4D-CT肺通气功能图像的高功能肺避让的放疗计划设计流程,HVFLA计划可以显著降低高功能肺的受照剂量,双肺、心脏和脊髓受照剂量无显著变化。HVFLA放疗计划策略可行,可以为胸部肿瘤患者开展HVFLA放疗提供支持。     

中心型肺癌快速旋转调强与固定射野动态调强放疗的剂量学比较

目的 比较快速旋转调强(RapidArc)与固定射野动态调强(dIMRT)两种调强放疗技术在中心型肺癌治疗计划中的剂量学差异。方法 利用瓦里安(Varian)计划系统(Eclipse 8.6)随机选取10例已行dIMRT治疗的中心型肺癌患者,采用容积调强(volumetric modulated arc therapy,VMAT)治疗技术设计RapidArc调强放疗计划。在满足靶区处方剂量要求(95%体积的PTV达到66 Gy)的情况下,通过剂量体积直方图DVH评价和比较两种类型治疗计划的PTV最大剂量 D_max、最小剂量 D _min和平均剂量 D_mean以及适形指数CI,危及器官的脊髓最大剂量 D _max,双肺的 V₅、V ₁₀、 V₂₀、 V₃₀,心脏 V₃₀,食管 V₅₀、V₆₀和平均剂量 D_mean,并比较两种治疗计划的总机器跳数(MU)和治疗时间。结果 在中心型肺癌治疗计划中,与dIMRT相比较,RapidArc靶区的 D _max、 D_min和 D_mean略有升高,但统计学差异无意义( P >0.05), 适形指数CI优于dIMRT,且差异具有统计学意义(t=-4.968,P=0.001)。双肺的 V₅、V₁₀有所上升, V₂₀、 V₃₀有所下降;心脏 V₃₀受照射体积也有不同程度降低,差异均具有统计学意义。RapidArc总MU减少32%,治疗时间为dIMRT的1/3。结论 两种治疗技术所设计的治疗计划剂量分布均能满足临床治疗需要。RapidArc靶区适形度更高,实际治疗时间明显缩短,同时MU的降低减少了治疗区域正常组织的不必要照射。     

宫颈癌后装治疗中图形优化与逆向模拟退火优化剂量学分析

目的 比较宫颈癌三维后装计划中图形优化（GO）和模拟退火逆向优化（IPSA）剂量分布的差异,为宫颈癌后装治疗计划优化方法的选择提供依据。方法 利用Excel 2007产生的随机数,从已完成治疗的根治性宫颈癌患者中选取21例,原后装治疗计划采用图形优化,基于原图像信息,制定IPSA计划,统计临床靶区（CTV）剂量体积参数V_100%、V_150%,以及均匀性指数（HI）、适形指数（CI）、膀胱和直肠的D_{1 cm³}、D_{2 cm³},对比两种优化方法的剂量特点。结果 两个计划的靶区剂量均能满足处方要求,所有靶区剂量参数的均值接近,差异无统计学意义（P>0.05）。与GO计划相比,IPSA计划中膀胱D_{1 cm³}、D_{2 cm³}的剂量明显降低（t=3.596、3.490,P<0.05）;直肠剂量参数的差异无统计学意义（P>0.05）。结论 在宫颈癌三管后装治疗中,采用GO和IPSA对靶区无影响,但IPSA可以减小膀胱的最大受量。     

通量平滑度在胸中上段食管癌容积弧形调强中的剂量学比较

目的对比Monaco计划系统中3种通量平滑度参数在胸中上段食管癌容积弧形调强(VMAT)中的剂量学差异。方法选取15例胸中上段食管癌病例,相同优化条件下分别使用高、中和低3种通量平滑度(高组、中组、低组)进行VMAT计划设计和评估。比较3组计划靶区的D95、Dmean、适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)、危及器官的受量和机器跳数。结果3组计划相比靶区的D95、Dmean、CI和HI等参数差异均无统计学意义(P>0.05)。高组与中和低组相比,心脏的V40、Dmean、双肺的V10、V20、Dmean和子野数差异无统计学意义(P>0.05);与中组和低组相比,高组心脏的V30和脊髓危及器官的计划体积(PRV)Dmax均降低(t=-2.167、-0.999,P<0.05);高组双肺的V5高于中和低组(t=1.306、-2.027、P<0.05);与中组和低组相比,高组的机器跳数降低(t=-3.148、-6.692、P<0.05)。与中组相比,低组的心脏V30和Dmean,脊髓PRV Dmax均增加(t=0.411、0.589、0.013,P<0.05),而肺的V5降低(t=0.423,P<0.05)。结论3组计划均能满足临床要求。综合考虑计划质量和执行效率,建议采用高通量平滑度用于中上段食管癌容积弧形调强放疗。     

胸上段食管癌断层定野与断层螺旋放疗和容积旋转调强放疗的剂量学比较

目的 比较胸上段食管癌断层定野放疗（TD）、断层螺旋放疗（HT）和容积旋转调强放疗（VMAT）的剂量学差异,为临床上食管癌放疗方式的选择提供依据。方法 选取15例临床分期为cT_2~4N_0~1M₀的胸上段食管癌患者,分别设计TD、HT和VMAT 3种计划。比较靶区的剂量体积直方图（DVH）、均匀指数（HI）、适形指数（CI）、危及器官（OAR）受量、治疗时间和机器跳数（MU）的差异。结果 HT和TD计划的D₂和D_mean均明显低于VMAT计划;TD计划的D₉₈和HT相似,但均高于VMAT计划。对于HI,HT < TD < VMAT,3组之间差异有统计学意义（F=81.603,P < 0.05）。3组计划的CI差异无统计学意义（P>0.05）。双肺的V₁₅,HT明显高于VMAT和TD （t=3.547、-2.626,P < 0.05）。TD计划的V₂₀与HT计划的相似,但高于VMAT计划（t=2.824、3.052, P < 0.05）。3组计划中的脊髓D_max无明显差异。HT和TD的执行时间、MU均高于VMAT,差异具有统计学意义（t=21.617、15.693、10.018、7.802,P < 0.05）。结论 与VMAT相比,HT和TD计划可明显改善胸上段食管癌靶区的剂量分布,可获得更好的适形度。但VMAT比HT或TD明显降低双肺V₂₀、MU及治疗时间。TD与HT相比,HT的靶区剂量分布更好,但TD降低了双肺的V₁₅,且缩短治疗时间。     

Monaco与Pinnacle计划系统在肺癌容积旋转调强计划中的比较

目的 比较Monaco和Pinnacle 2套计划系统设计的肺癌容积旋转调强(VMAT)计划的计划质量、治疗效率和剂量验证精度.方法 选取20例肺癌病例,其中左肺癌10例,右肺癌10例,分别利用Monaco 3.0和Pinnacle 9.2两套计划系统设计VMAT计划,比较2种计划的靶区适形度、均匀性、最大剂量(D_max)、平均剂量(D_mean)与最小剂量(D_min)及危及器官的受照剂量;比较治疗计划执行时间、机器跳数和剂量验证的准确性.结果 除PTV的D_min外,Monaco计划靶区的其他各项剂量学指标都明显优于Pinnacle(t=5.927~12.034,P<0.05);2种计划除患侧肺V₁₀、全肺V₅外,Monaco计划肺的其他剂量学指标都差于Pinnacle(t=3.545~7.485,P<0.05),Monaco计划对心脏的保护明显优于Pinnacle(t=2.836~4.011,P<0.05),但较差的是Monaco计划执行时间(t=9.780,P<0.05)和MU数量(t=5.304,P<0.05).Monaco计划的Delta⁴验证结果优于Pinnacle(t=4.937,P<0.05).结论 对于肺癌的VMAT计划,Monaco与 Pinnacle两套计划系统都能满足临床应用要求;Pinnacle在肺的保护与计划执行方面有明显的优势,Monaco在靶区剂量分布和心脏的保护,以及剂量验证方面具有优势.     

内镜下钛夹标记在食管癌三维适形放疗靶区勾画中的应用

目的 比较胸上段食管癌螺旋断层(HT)与容积旋转调强放疗(VMAT)计划的剂量学差异。方法 随机抽样法选取10例胸上段食管癌患者,分别设计HT和VMAT双弧照射调强放疗计划,肿瘤靶区体积(GTV)给予66 Gy/30次,计划靶区体积(PTV)给予50 Gy/30次。根据剂量体积直方图(DVH)评价靶区的D_1%、D_99%、D_5%、D_95%、适形指数(CI)、均匀性指数(HI)和危及器官(OAR)受量,比较治疗时间和机器跳数(MU)的差异。结果 HT组GTV和PTV的D_99%高于VMAT组(t=4.476、3.756,P<0.05);GTV与PTV的D_1%、D_5%、D_95%、HI和CI差异均无统计学意义(P>0.05)。HT组全肺V₁₀、V₁₅、V₂₀和全肺平均剂量(MLD)均显著低于VMAT组(t=-3.369、-4.824、-4.869、-3.657,P<0.05);全肺V₅、V₃₀和脊髓D_max差异均无统计学意义(P >0.05)。HT组治疗时间和MU数均远大于VMAT组(t=13.970、7.982,P<0.05)。结论 HT与VMAT技术均能满足胸上段食管癌放疗剂量要求。HT技术能显著减小双肺受量,而VMAT技术具备明显的效率优势。     

基于元启发策略的肿瘤调强放疗自动计划方法

目的提出一种基于元启发策略的放疗自动计划方法(ATP-STAR),并验证其有效性。方法ATP-STAR方法的主要过程为先对优化参数进行向量化编码,采用高斯卷积修正优化参数,再利用模拟退火选择备选优化参数向量集,结合射野通量优化,并行探索最优的优化参数组合,实现计划自动试错。选取20例肿瘤个体化差异较大的病例进行方法测试。邀请具备5年以上临床工作经验的物理师进行人工计划设计。人工计划和ATP-STAR计划均基于开源matRad计划系统完成,射野及处方剂量与临床治疗计划保持一致。分析不同病种ATP-STAR与人工计划的靶区和危及器官剂量学差异。结果对靶区而言,ATP-STAR计划的均匀性优于人工计划(脑瘤:z=2.28,P=0.022;肺癌:z=2.29,P=0.022;肝癌:z=2.11,P=0.035),脑瘤和肝癌ATP-STAR计划的适形性与人工计划相当,肺癌ATP-STAR计划的适形性略差于人工计划(z=2.29,P=0.022)。对脑瘤的危及器官而言,相比于人工计划,ATP-STAR计划的左眼晶状体Dmean平均受量由2.19 Gy降至1.76 Gy(z=2.28,P=0.022),左视神经Dmean由11.36 Gy降至10.22 Gy(z=2.28,P=0.022),右视神经Dmax由32.92 Gy降至29.97 Gy(z=2.10,P=0.036),垂体Dmax由39.53 Gy降至35.21 Gy(z=2.29,P=0.022)。对肺癌的危及器官而言,ATP-STAR计划的脊髓Dmax平均受量由38 Gy降至31.17 Gy(z=2.12,P=0.034),双肺Dmean由8.51 Gy降至8.07 Gy(z=2.29,P=0.022),心脏Dmean由3.21 Gy降至2.69 Gy(z=2.29,P=0.022)。对肝癌的危及器官而言,ATP-STAR计划的脊髓Dmax由18.19 Gy降至14.76 Gy(z=2.11,P=0.035),肝脏Dmean由15.61 Gy降至14.45 Gy(z=2.11,P=0.035),肾脏Dmean由4.76 Gy降至4.04 Gy(z=2.10,P=0.036)。结论ATP-STAR方法较少依赖人工计划设计经验,易于推广,有望改善调强放疗计划质量及一致性,并节省临床人力和时间成本。     

基于容积旋转弧形调强放疗技术的肝癌立体定向放疗方案评估与位置误差分析

目的 基于容积旋转弧形调强放疗（VMAT）技术,对肝癌立体定向放疗（SABR）方案进行评估,并结合图像引导技术及呼吸管理技术,分析执行中患者位置误差。方法 回顾性分析接受基于VMAT技术的SABR治疗并配合自主深呼气末屏气技术（vDEBH）进行呼吸管理的15例肝癌患者。VMAT计划采用2个部分弧,对治疗方案评估剂量参数,比较VMAT与调强放疗技术（IMRT）的计划质量差异。所有优化方案均经质量保证（QA）验证,包括点剂量和面剂量验证、机器跳数（MU）和出束时间记录。每次治疗时,锥形束CT（CBCT）影像采集2次,包括治疗前1次评估两次治疗间误差和治疗结束后1次评估当次治疗内位移。结果 VMAT和IMRT优化方案的各剂量学参数均满足临床治疗要求,差异无统计学意义（P>0.05）;相比IMRT,VMAT方案的平均MU降低了28.1%（t=3.064,P<0.05）,且治疗时间缩短了31.6%（t=2.278,P<0.05）。CBCT图像引导结果显示,采用vDEBH技术可有效减少当次治疗内的位置误差,各方向上的偏移均控制在可容许范围内（<3 mm）。结论 基于VMAT技术的肝癌SABR治疗计划在靶区体积剂量分布和正常组织受量等剂量学表现与IMRT技术相当,可行性良好且在治疗效率方面优势明显。