VMAT应用于局部晚期直肠癌术前同步放化疗的剂量学研究

[目的]比较局部晚期直肠癌术前静态调强放疗(IMRT)与动态容积调强放疗(VMAT)计划的剂量学差异.[方法]应用Pinnacle 9.0治疗计划系统分别对10例术前同步放化疗的直肠癌患者行IMRT和VMAT放疗计划设计,比较两种放疗技术的靶区剂量分布特点以及小肠、膀胱、双侧股骨头等危及器官的受照射剂量及体积.[结果]10例患者的靶区中位体积为2321.25cm3(2021.19cm3～2741.65cm3).IMRT和VMAT计划均能满足计划设计要求.VMAT与IMRT计划靶区的Dmax、Dmin、Dmean、V95％、V100％和V105％均无统计学差异,适形指数(CI)和均匀指数(HI)亦均无统计学差异(P=0.522,P=0.452).VMAT计划对小肠的保护较好,VMAT计划中小肠受量的Dmax、Dmean、V40及V50较IMRT计划均有明显下降(P=0.014,0.044,0.018和0.043).两组计划中膀胱及双侧股骨头受量的指标Dmax、Dmean、V50均未见统计学差异.VMAT计划的平均加速器跳数(MU)为507.220,IMRT计划为528.060(P=0.003).IMRT计划平均治疗时间390s,VMAT计划为157s (P＜0.001).[结论]VMAT计划具有降低总MU,缩短治疗时间及减少小肠受照射剂量的优势,但仍需要多中心、大样本的临床研究进一步证实.     

左侧乳腺癌保乳术后3种放疗技术在同步推量中的剂量学研究

目的 探讨左侧乳腺癌保乳术后半弧容积动态旋转调强(VMAT)放疗、切线弧VMAT放疗和逆向调强放疗(IMRT)3种放疗技术在同步推量中的剂量学差异.方法 选取10例左侧乳腺癌保乳术后患者,使用MONACO 5.1计划系统,分别采用半弧VMAT、切线弧VMAT和IMRT三种放疗技术,处方剂量均为计划靶区(PTV)50 Gy/25 f、计划肿瘤靶区(PGTV)60 Gy/25 f,评估3种计划靶区剂量适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)以及周围正常组织器官的受照剂量.结果 半弧VMAT的PGTV靶区CI优于IMRT(P﹤0.05).切线弧VMAT放疗技术较IMRT放疗技术降低了左侧乳腺癌保乳术后患者患侧肺组织V10的照射范围(P=0.04).切线弧VMAT放疗技术较半弧VMAT放疗技术降低了左侧乳腺癌保乳术后患者健侧肺组织V5(P﹤0.001)、V10(P=0.04)、心脏的V10(P=0.01)、Dmean(P=0.01)及健侧乳腺组织V5(P﹤0.01)的剂量范围.而IMRT放疗技术降低了左侧乳腺癌保乳术后患者健侧肺组织V5、V10的剂量范围(P﹤0.05).结论 对于左侧乳腺癌保乳术后患者的同步推量放疗,VMAT放疗技术尤其是半弧VMAT放疗技术具有更好的靶区适形性;切线弧VMAT放疗技术可以降低周围大部分正常组织器官的照射剂量.     

容积旋转调强放疗与固定野调强放疗在巨块型宫颈癌根治性放疗中的 剂量学比较

目的:比较容积旋转调强放疗(VMAT)与7野固定野调强放疗(7IMRT)在中晚期巨块型宫颈癌放射治疗中的剂量学差异。方法:选取24例局部肿瘤大于4 cm的中晚期宫颈癌患者,对同个CT图像分别制作VAMT计划和7IMRT计划。比较两种计划的靶区适型性指数(CI)、均匀性指数(HI)、正常组织的剂量学差异、机器跳数(MU)及治疗时间。结果:采用VMAT放疗技术的肿瘤靶区CI为0.912±0.008,与IMRT相当（0.911±0.006）（P=0.426）,而VMAT的HI为1.092±0.034,优于IMRT（1.10±0.034）（P=0.001）。VAMT技术膀胱的V30、V40,直肠的V30、V45,肠管的V30、V40、V45,脊髓V20、V30、V35、Dmax均优于7IMRT,且差异有统计学意义,但肠管的V10VAMT高于IMRT,差异有统计学意义;双侧股骨头剂量分布差异无统计学意义。VMAT 技术MU较7IMＲT 减少59.8%,平均治疗时间减少 78.76%。结论:VAMT是巨块型宫颈癌患者根治性放疗的较好选择之一。     

宫颈癌术后容积旋转调强与三维适形调强放疗技术的剂量学差异

目的:比较宫颈癌术后放疗中旋转调强放射治疗(VMAT)与三维适形调强放疗(IMRT)的剂量学差异。方法:随机选取 20 例宫颈癌术后患者,在Eclipse计划系统中分别对每例患者进行容积旋转调强和7野固定野调强放疗(7IMRT)计划设计,比较两种技术的靶区的适形指数、危及器官的受照剂量、机器跳数和治疗时间的差异。结果:VMAT 技术靶区的平均剂量为52.05 Gy,高于 7IMRT技术的51.46 Gy(P＜0.05),靶区的均匀性指数与适形度优于7IMRT 技术,机器跳数和治疗时间 VMAT 比7IMRT明显减少,差异有统计学意义。小肠、膀胱的V30、V50 、Dmean较7IMRT降低,差异有统计学意义;但直肠和股骨头的保护性上,两种放疗技术差异无统计学意义。结论:VMAT技术较IMRT技术可得到更好的靶区剂量分布,危及器官也能得到更好的保护,治疗时间明显缩短,值得在临床中开展应用。     

骨盆骨髓剂量限定调强放疗同步化疗治疗淋巴结阳性宫颈癌患者的剂量学研究

目的 比较骨盆骨髓剂量限定调强放疗(PBMS-IMRT)和调强放疗(IMRT)治疗淋巴结阳性宫颈癌患者的剂量学参数及血液不良反应.方法 将40例ⅡA～ⅣB期盆腹淋巴结阳性宫颈癌初治患者按照随机数字表法分为PBMS-IMRT组和IMRT组,每组20例,对PBMS-IMRT组患者进行骨盆剂量限制,IMRT组不进行骨盆剂量限制,两组放疗后均进行同步化疗.观察两组患者的靶区剂量学参数、危及器官剂量学参数、骨盆剂量学参数及血液不良反应.结果 PBMS-IMRT组患者计划肿瘤体积(PTV)靶区剂量中不均匀指数(HI)与适形指数(CI)均高于IMRT组,差异均有统计学意义(P﹤0.05).PBMS-IMRT组患者膀胱平均剂量(Dmean)低于IMRT组,差异有统计学意义(P﹤0.05).PBMS-IMRT组患者骨盆最大剂量(Dmax)、Dmean、最小剂量(Dmin)及V5、V10、V20、V30、V40、V50均低于IMRT组,差异均有统计学意义(P﹤0.05).PBMS-IMRT组患者血液不良反应发生情况明显优于IMRT组,差异有统计学意义(P﹤0.01).结论 PBMS-IMRT同步化疗治疗淋巴结阳性宫颈癌患者能有效提高靶区的适形度,且对其他危及器官的受量无明显影响,通过进行骨盆剂量限制,明显降低血液不良反应发生率.     

食管癌静态调强放疗与容积调强放疗计划的剂量学比较

目的研究食管癌患者应用静态调强放疗(s IMRT)和容积调强弧形治疗(VMAT)的计划剂量学差异。方法 65例食管癌单纯放疗患者分别设计s IMRT、VMAT 2组计划,比较2组的剂量学参数。结果与s IMRT比较,VMAT计划的GTV的D99、D95、Dmean的剂量较低(P<0.05);PTV的99%、95%的覆盖度、最大剂量较高(P<0.05);PTV的105%覆盖度较低(P<0.05);适形指数、不均匀指数相似(P>0.05)。危及器官比较中,VMAT的双肺V20、V30、平均剂量明显低于s IMRT(P<0.05)。脊髓、心脏照射量2组相似(P>0.05)。s IMRT、VMAT的射线数分别为572.33±97.9、754.95±177.6,s IMRT相比于VMAT降低了24%(P<0.05)。结论与s IMRT相比较,VMAT可以改善靶区剂量,减少照射时间,在食管癌的治疗中可能会有较好的疗效。     

容积旋转调强放疗和固定野适形调强放疗治疗中晚期宫颈癌的临床研究

目的:评估中晚期宫颈癌放疗中分别采用容积旋转调强放疗（volumetric modulated arc therapy,VMAT）和5野适形调强放疗（intensity modulated radiotherapy,IMRT）的近期疗效和不良反应。方法:选取2016年4月至2017年3月陕西省肿瘤医院首程收治112例中晚期子宫颈癌（诊断为Ⅱb-Ⅳa期）患者,随机分为VMAT和IMRT 2组,同步给予铂类增敏化疗及后装治疗,观察2种治疗方法疗效及不良反应的差异。结果:两组患者近期疗效相当,1年总体生存率、无局部复发生存率和无远处转移率两组间差异无统计学意义（P＞0.05）;急性放射性肠炎、急性放射性膀胱炎及骨髓抑制发生率两组间差异无统计学意义（P＞0.05）;远期不良反应（放射性膀胱炎及肠炎）,VMAT明显优于IMRT。结论:两种放疗方法对中晚期宫颈癌近期疗效相同,但从长远意义上讲VMAT能更好的保护危及器官,有效降低放射损伤,是治疗中晚期宫颈癌的重要手段。     

中段食管癌放疗时靶区与肺的体积比与肺受照剂量的相关性分析

摘 要：［目的］ 比较中段食管癌三维适形放疗（3DCRT）中三野与四野、固定野调强放疗(IMRT)、容积弧形调强放疗（VMAT）的剂量学差异,并研究肺与靶区的体积比对肺受照剂量的影响,从而探索有效的个体化临床放疗方法。［方法］ 选取10 例中段食管癌患者,在Varian Eclipse 11.0计划系统中分别制定4种放疗计划（VMAT/IMRT/3F-3DCRT/4F-3DCRT）,所有计划均使 95%靶区达到处方剂量。比较不同计划的靶区、脊髓、肺等的剂量—体积直方图(DVH)。［结果］ 与3DCRT相比,VMAT、IMRT计划的脊髓最大剂量及肺V5、V10、V20、V30都有显著降低(P<0.05);而VMAT、IMRT计划之间各危及器官的受照剂量无统计学差异（P>0.05）,但VMAT的机器跳数(Mu)及治疗时间有明显优势（P<0.05）;对于靶区剂量VMAT、IMRT的适形指数与均匀指数无统计学意义（P>0.05）,但均优于3DCRT计划（P<0.05）。3DCRT的肺V5、V10、V20、V30与体积比具有强相关性(Rs>0.6),VMAT、IMRT计划中肺的DVH与体积比具有弱相关性(Rs>0.3)。［结论］ 对于中段食管癌放疗患者,VMAT、IMRT在危及器官保护及靶区剂量覆盖方面均优于3DCRT;与IMRT比较,VMAT在缩短治疗时间、降低机器跳数上有优势。不同计划随肺与靶区的体积比的变化,其危及器官受量表现出不同的优势,这些差异同体积比具有相关性,而这种相关性为个体化制定中段食管癌放疗计划提供了参考。     

ⅡB期宫颈癌全盆盒式放疗与调强放疗的剂量学比较及临床观察

目的 探讨ⅡB期宫颈癌全盆盒式放疗与不同射野调强放疗（IMRT）的剂量学差异,并比较临床疗效及急性毒副反应。方法 收集10例ⅡB期宫颈癌患者进行CT模拟定位,每例患者均设计全盆盒式放疗计划和3种不同设野的IMRT计划,评估靶区及危及器官的剂量。回顾性分析2011年1月至2012年10月收治的77例ⅡB期宫颈癌初诊患者,根据患者意愿分为盒式放疗组（n=33）及IMRT组（n=44）,分别采用盒式放疗（46～50Gy）或9野IMRT（56Gy／28f）结合后装腔内放疗并同步顺铂（25mg／m2静滴,每周1次,共5～6次）化疗,比较近期疗效及急性毒副反应。结果 3种不同射野IMRT计划中计划靶区体积（PTV）的靶区均匀性（HI）和适形性（CI）均优于盒式放疗计划（P＜0.05）,膀胱V30、V40、小肠V20、V30、V40、Dmean、D50及直肠V30、V40、Dmean、D50均低于盒式放疗计划（P＜0.05）;3种IMRT之间PTV的HI及CI的差异无统计学意义,随着照射野的增多,膀胱V30、V40、Dmean、D50及直肠V20、V30、V40、Dmean、D50逐渐下降,其中膀胱V30、V40差异有统计学意义（P＜0.05）。盒式放疗组与IMRT组完全缓解率分别为84.8％及88.6％（P＞0.05）。IMRT组放射性肠炎、放射性膀胱炎的发生率低于盒式放疗组（P＜0.05）,两组均出现不同程度骨髓抑制,但差异无统计学意义（P＞0.05）。结论 IMRT计划在剂量学上显示了保护危及器官的优势,在临床疗效上9野IMRT与盒式放疗的近期疗效相当,但能明显降低急性毒副反应的发生率,推荐ⅡB期宫颈癌患者外照射行9野IMRT。     

直肠癌术后辅助性放疗不同照射技术的剂量学研究

目的通过比较常规放疗（CRT）、三维适形放疗（3DCRT）和调强放疗（IMRT）技术照射小肠、膀胱、股骨头体积．剂量关系，探讨直肠癌术后适形放疗理想的计划模式。方法统一规定直肠癌术后辅助性放疗的临床肿瘤体积（CTV）范围，设定PTV为CTV外扩1cm。应用三维治疗计划系统对既往三野照射模式进行剂量学评估。在规定PTV至少达到95％处方剂量前提下，比较具体病例CRT、3DCRT和IMRT技术下小肠、膀胱、股骨头受照射体积．剂量关系。结果（1）既往术后常规治疗模式的优点是膀胱、小肠受照剂量低，缺点是靶区涵盖度差。（2）等剂量线中高剂量区所包括的正常组织器官体积，IMRT〈3DCRT〈新计划的CRT。（3）3DCRT等剂量线的高剂量区所包括小肠、膀胱的体积百分比在3个野与5个野照射技术中基本相同，7个野技术反而使膀胱和小肠的照射剂量增加。IMRT静态调强技术等剂量线高剂量区所包括小肠、膀胱的体积分别以7、9个野最低。结论直肠癌术后辅助放疗若采用常规模式，可造成靶区剂量不足；在采用3DCRT技术时3—5个野技术较为合适，采用IMRT静态调强技术时7个野较为合适。IMRT技术与其他技术相比具有明显剂量学优势，尤其有利于膀胱的保护。     

直肠癌术前IMRT同期化疗与VMAT同期化疗的急性不良反应比较

目的 比较静态IMRT和VMAT用于直肠癌术前同期放化疗的急性不良反应及耐受性。方法 2006—2013年共 242例患者接受IMRT或VMAT同期化疗,VMAT组 61例,IMRT组 181例(其中简化IMRT 137例,7个野IMRT 44例)。全组均予盆腔放疗5OGy分25次5周完成,同期化疗连用5周(卡培他滨每天1650 mg/m²,奥沙利铂每周50 mg/m²)。组间差异行χ²检验。结果 全组因不良反应中断放疗者7.9%,VMAT和IMRT组相当(4.9%∶8.8%,P=0.325),IMRT组中简化IMRT和7个野IMRT的也相近(8.0%∶11.4%,P=0.498)。全组最常见急性不良反应为白细胞下降(69.4%,≥3级5.8%)、腹泻(65.5%,≥3级20.7%)、放射性皮炎(62.0%,≥3级7.9%),其中VMAT和IMRT组的相当(68.9%∶69.6%,P=0.911;63.9%∶67.4%,P=0.620;65.6%∶60.8,P=0.504),只有VMAT组体重下降低于IMRT组(3.3%∶12.7%,P=0.036)。IMRT组中简化IMRT和7个野IMRT组的急性不良反应也相近(70.0%∶65.9%,P=0.539;68.66%∶63.6%,P=0.540;8.0%∶9.1%,P=0.824),但≥3级不良反应中简化IMRT组的呕吐明显好于7个野IMRT组(0: 6.8%,P=0.002)。 结论 直肠癌术前同期放化疗采用不同调强技术的耐受性良好、急性不良反应基本相当,IMRT技术间的个别不良反应差别有待探索。     

左乳腺癌保乳术后不同放疗方式的剂量学比较

目的:评价左乳腺癌保乳术后三种放疗方式（3DCRT,IMRT,VMAT）的剂量学特点。方法:选取本院2015年5月至2016年2月期间20例早期左乳腺癌保乳术后放疗患者,所有靶区及危及器官均由同一高级放疗医师勾画,包括临床靶区（CTV）、计划靶区（PTV）及危及器官（OAR）,并由同一高级放疗物理师分别设计3DCRT、IMRT、VMAT 三种治疗计划,处方剂量为50 Gy。比较三种计划的计划靶区（PTV）的靶区均匀性指数（HI）及适形度指数（CI）,最大剂量（Dmax）、平均剂量（Dmean）、最小剂量（Dmin）;肺、心脏的V5,V10,V20,V30,V40,Dmax,Dmean及Dmin等。结果:3DCRT、IMRT、VMAT三种放疗计划适形度指数（CI）分别为 0.75±0.08、0.84±0.04和0.89±0.04(P＜0.05),均匀性指数(HI)分别为 0.11±0.12、0.11±0.08 和0.10±0.09。VMAT与IMRT计划降低了危及器官高剂量区体积,但相应增加了低剂量区体积,尤其VMAT计划的心脏、患侧肺V5、V10明显增加(P＜0.05)。结论:IMRT计划不仅提高了靶区的适形度,而且降低了心脏和肺的低剂量受照体积及平均剂量。因此,IMRT计划更适用于左乳腺癌保乳术后的放射治疗。     

左乳腺癌保乳术后放疗不同外照射技术所致皮肤受照剂量的比较

目的:比较3D-CRT、IMRT、VMAT三种技术在左乳腺癌保乳术后放疗中皮肤受照剂量的差异。方法:选取10例左乳腺癌保乳术后患者,为每位患者设计3D-CRT、IMRT、VMAT三种计划,比较三种计划间靶区适形度、均匀指数等剂量学参数及皮肤等危及器官受照剂量。结果:靶区适形度IMRT(0.64±0.04)及VMAT(0.64±0.09)均优于3D-CRT(0.33±0.03)(F=82.2,P＜0.05);均匀指数IMRT及VMAT分别为（0.12±0.02）和（0.11±0.02）,好于3D-CRT（0.14±0.01）（F=8.1,P＜0.05）。皮肤受照剂量比较中V30、V40、V45、V50、Dmean各项指标IMRT及VMAT均好于3C-CRT(F=9.0~125.6,P＜0.05);对IMRT及VMAT作进一步LSD比较:V30、V50、Dmean差异无统计学意义（P分别等于0.109、0.571、0.258）,而V40及V45 VMAT比IMRT分别降低了5.6%和3.47%（P分别等于0.000及0.027）。结论:左乳腺保乳术后放疗中相比于3D-CRT,IMRT及VMAT两种技术提供了更好的靶区剂量同时,能够有效降低患者的皮肤受照剂量;而VMAT相比于IMRT可进一步降低皮肤V40及V45受量。     

直肠癌IMRT中腹膜腔限量取代肠管限量保护小肠的可行性研究

目的 在直肠癌IMRT过程中,通过比较腹膜腔(PS)和小肠肠管(BL)两种限量条件下的小肠剂量体积和正常组织并发症概率(NTCP),探讨PS限量取代BL限量保护小肠的可行性。方法 选取接受术后辅助放疗的直肠癌患者24例,仰卧和俯卧体位各12例。患者在治疗前和疗程中1~4周各扫描一组CT分别定义为Plan、1周、2周、3周、4周,在每组CT影像上分别勾画PS和BL轮廓。在Plan CT上根据PS、BL两种限量方法分别设计IMRT计划P_PS、P_BL,然后拷贝至1~4周 CT,分别评估每组CT上P_PS、P_BL两种计划的小肠剂量体积和NTCP。结果 24例患者共扫描109套CT影像,设计并拷贝计划218组。PS、BL体积中位数分别为1339.28、250.27 cm³,基于Plan CT两种计划(P_PS、P_BL)的PS和肠管V₁₅中位数分别为918.96、199.57 cm³。基于所有CT影像P_PS计划的小肠剂量体积绝大部分都小于P_BL计划,其中V₁₅为170.07 cm³∶178.58 cm³(P=0.000),两者存在显著相关性(P=0.000)。P_PS计划的慢性、急性不良反应NTCP均明显小于P_BL计划(2.80%∶3.00%,P=0.018;57.32%∶58.64%,P=0.000)。仰卧和俯卧两种体位患者中P_PS计划的绝大部分小肠剂量体积和NTCP都小于P_BL计划,其中V₁₀、V₁₅、V₃₀和急性不良反应NTCP的P值均<0.05。结论 在直肠癌IMRT中将PS限量方法取代BL限量来保护小肠是可行的,可以参考V₁₅<830 cm³作为其剂量限制目标函数。     

VMAT与IMRT在脑转移瘤全脑照射保护海马计划比较

目的 比较容积调强弧形治疗(VMAT)与调强放疗(IMRT)在脑转移患者全脑照射保护海马计划中的剂量分布。方法 收集2013-2016年46例脑转移患者,在CT定位图像与MRI融合后图像上勾画海马。海马分别外扩3、5、10 mm形成3级减量区域。以全脑减去海马外扩5 mm区域为PTV,处方剂量均为30 Gy分10次。每名病例分别设计7个野IMRT和单弧VMAT计划,评价2种计划中靶区、海马及其他危及器官(OAR)的剂量分布。结果 VMAT与IMRT PTV剂量分布比较:V95分别为95.90%、94.97%(P=0.000),V90分别为98.17%、97.48%(P=0.000),适形指数分别为0.825、0.813(P=0.013),均匀指数分别为0.277、0.289(P=0.025);海马剂量分布比较:海马Dmax分别为1698.9、1784.9 cGy (P=0.002),海马Dmean分别为1183.8、1112.7 cGy (P=0.000)。VMAT和IMRT计划中除了视交叉(3262.6、3529.3 cGy,P=0.000)外其他危及器官VMAT与IMRT计划均相近(P>0.05)。VMAT与IMRT的机器跳数和治疗时间分别为651、2768 MU (P=0.000)和188、504 s (P=0.000)。结论 VMAT计划靶区剂量分布明显优于IMRT,对海马的保护VMAT也有较大优势,此外VMAT计划能够显著减少MU和治疗时间,提高设备使用率,VMAT计划能够实现在满足靶区处方剂量要求同时达到保护海马的目的。     

益母草冲剂对Ⅲ-Ⅳ期宫颈癌放疗患者近期疗效及毒副反应的影响

目的:观察Ⅲ-Ⅳ期宫颈癌单纯放疗的患者,放疗过程中口服益母草冲剂对放疗疗效及毒副反应的影响。方法:2014年6月至2016年12月收治的116例单纯行宫颈癌放疗的患者,随机分成治疗组（n=45）和对照组（n=71）。对照组:放疗均采用逆向调强放疗即IMRT联合后装放疗。治疗组:放疗均采用逆向调强放疗联合后装放疗,放疗期间（从放疗第一天开始至后装放疗最后一次结束）口服益母草冲剂,温水冲服,一次5克,早晚各1次。患者完成放疗后4~6周内影像学复查进行评估。结果:治疗组有效39例（86.67%）,对照组有效41例（57.75%）,差异具有统计学意义（P=0.001）。其中Ⅲ期治疗组有效14例,对照组有效15例,治疗组有效率明显高于对照组,差异具有统计学意义（P=0.039）。Ⅳ期治疗组有效25例,对照组有效26例,治疗组有效率明显高于对照组,差异具有统计学意义（P=0.038）。在放射性直肠炎、放射性膀胱炎和骨髓抑制的毒副反应方面,两组差异无统计学意义。结论:益母草冲剂能有效增加晚期宫颈癌患者放疗的近期疗效,且未增加放疗毒副反应。其作用机制可能与其活血化瘀机理有关,有望成为宫颈癌优良的放疗增敏剂。