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。     

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。     

乳腺癌传统适形放疗与三维调强放疗剂量学比较

目的评价乳腺癌传统适形放疗和调强放疗靶区剂量分布和心、肺组织接受的剂量。方法使用Eclipse三维治疗计划系统,对37例乳腺癌术后分别实施传统适形放射治疗和调强放射治疗计划。比较两种放射治疗计划的剂量分布和心、肺组织的受量。结果处方剂量为5000cGy时,调强放疗的靶区剂量分布更理想,且心、肺组织受照射剂量和体积也明显少于适形放射治疗。     

术前宫颈癌容积旋转调强与固定野动态调强技术剂量对比

目的:比较容积旋转调强（VMAT）和固定野动态调强放疗（DIMRT）技术在术前宫颈癌放疗中的剂量学差别。 方法:选取10例接受放疗的术前宫颈癌患者,勾画靶区,用Eclipse 11.0计划系统设计双弧VMAT计划和5野DIMRT计划,比较两者靶区的适形度指数（CI）和均匀性指数（HI）、危及器官的剂量学差别、加速器跳数和照射时间。 结果:双弧VMAT计划与5野DIMRT计划的CI（0.78±0.05,0.84±0.03; P>0.05）和HI（0.05±0.00, 0.05±0.00; P>0.05）统计学无显著性差异,膀胱的V40、V45、V50和小肠的V20、股骨头、骨盆剂量有显著性差异之外,其它指标未有显著性差异。 结论:VMAT和DIMRT技术两者均能很好达到临床剂量学的要求,但在保护正常器官方面,VMAT比DIMRT技术更优或相当,VMAT技术在减少加速器跳数和照射时间方面优势明显。     

直肠癌术前不同照射技术剂量学比较

目的:通过比较常规放疗(Con-RT)、三维适形放疗(3DCRT)和调强放疗(IMRT)3种放疗计划模式的剂量分布,探讨直肠癌术前放疗的理想计划模式。方法:选取10例直肠癌术前患者,采用三维治疗计划系统对每例患者分别行3野Con-RT、3野三维适形(3DCRT3)、5野三维适形(3DCRT5)、5野调强放疗(IMRT5)和7野调强放疗(IMRT7)计划设计,利用剂量体积直方图(DVH)评价5种照射技术下靶区和危及器官的体积剂量分布,处方剂量为50 Gy。结果:Con-RT计划中肿瘤靶区(GTV)的最小剂量为(4991.5±69.1)c Gy,靶区内有冷点。计划靶区(PTV)的适形指数(CI):IMRT7IMRT53DCRTCon-RT;PTV的剂量不均匀指数(HI):Con-RT3DCRT33DCRT5IMRT5IMRT7。相比3DCRT计划,IMRT计划减少了小肠、膀胱、股骨头的V40、V50体积(P0.05)。结论:直肠癌术前放疗中Con-RT计划的靶区剂量分布不均,适形度差;相比于3DCRT计划,IMRT计划剂量分布均匀,适形度优,危及器官高剂量照射体积明显减少;在剂量分布和适形度方面,IMRT7计划优于IMRT5计划。     

胃癌术后不同布野方案对调强放疗剂量分布的影响

目的:探究胃癌术后不同布野方案对调强放疗剂量分布的影响。方法:选择42例行胃癌术后放疗的患者,采用7野等角度均分静态调强计划（方案A,射野方向为0°、52°、104°、156°、214°、256°、308°）、5野等角度均分静态调强计划（方案B,射野方向为0°、72°、144°、216°、288°）及4野固定照射野静态调强计划（方案C,射野方向为20°、90°、180°、310°）,比较不同布野方式下靶区、危及器官受量及靶区适形度指数、均匀性指数差异。结果:不同射野计划方案靶区受量指数及均匀性指数比较差异无统计学意义（P>0.05）,但方案A的适形度指数显著优于方案B、C（P<0.05）。不同射野计划方案脊髓Dmax及Dmean、肝脏V30和Dmean、左右肾脏V20和Dmean等方面差异具有统计学意义（P<0.05）。方案A的脊髓Dmax及Dmean、肝脏V30以及右肾V20等参数优于方案B（P<0.05）;方案C的肝脏V30和Dmean以及左右肾脏V20和Dmean均显著优于方案A、B（P<0.05）。结论:在胃癌术后放疗中,4野静态调强计划能在保证靶区剂量的同时,可更好地保护危及器官。 【关键词】胃癌;调强放射治疗;布野方案;剂量学     

简化调强技术应用于直肠癌术后放疗的剂量学比较

目的：探讨简化调强放疗技术（sIMRT）在直肠癌术后放疗中的应用价值,为临床治疗的技术选择提供依据。方法：对5例接受腹前切除术（Dixon手术1后同步放化疗的Ⅱ—Ⅲ期直肠癌患者分别设计3野3DCRT计划、5野IMRT计划、5野slMRT计划。处方剂量为50Gy,2Gy／次。利用剂量体积直方图评价三种计划的靶区平均剂量、适形度指数和危及器官：膀胱、小肠、股骨头的最大剂量,V40,V50。通过测量治疗实施时间比较不同照射技术的治疗时间。结果：三种计划的靶区平均剂量相差不大。靶区的适形程度IMRT〉sIMRT〉3DCRT;危及器官：对于膀胱,最大剂量差异不大。V40：IMRT〈slMRT〈3DCRT。V50：sIMRT计划明显优于3DCRT计划,且与IMRT计划相似;对于小肠,最大剂量无明显差异。V40：三者相差不大。V50：sIMRT与IMRT计划均优于3DCRT计划;对于左、右股骨头,最大剂量的P值〉0．05,无统计学意义。V40：sIMRT计划优于3DCRT计划,稍逊于IMRT计划。V50三个计划无差异。机器跳数：sIMRT〈3DCRT〈IMRT;子野个数：slMRT计划小于IMRT计划．约只为IMRT计划的三分之一：治疗时间：sIMRT计划大约只有IMRT计划的二分之一,与3DCRT计划相差很小。结论：sIMRT技术为直肠癌术后放疗提供了一个性价比高的治疗方案,值得在临床实际应用中推广。     

非共面野在脑胶质瘤调强放射治疗中的剂量学优势

目的:探讨非共面射野在脑胶质瘤调强放疗中的应用特点及剂量学优势,为非共面野应用于脑胶质瘤调强放疗临床应用提供理论依据。材料方法:对6例脑胶质瘤患者分别设计5野共面调强计划和在此之上增加一个非共面野的6野调强计划,利用剂量体积直方图评价两种计划方法的正常组织照射剂量、适形度指数以及不均匀指数。结果:6野非共面计划比5野共面计划有更好适形性和均匀性;同时减少了眼球、晶体、视神经照射剂量。结论:在脑胶质瘤的调强放疗中,加入非共面野计划比共面计划有更明显的剂量学优势。     

鼻咽癌CDR-VMAT与ss-IMRT剂量学比较评估

目的：分别比较鼻咽癌（NPC）恒定剂量率容积调强（CDR-VMAT）方式和7野、9野静态调强（ss-IMRT）方式的计划质量及治疗效率,提供临床参考意义。方法：对10例NPC患者以相同的处方剂量,但分别采用CDR—VMAT、7野SS—IMRT和9野ss-IMRT方式设计计划。比较三组计划在剂量分布、靶区适形指数（cI）与均匀性指数（HI）,不同危及器官（OAR）的剂量以及治疗计划的执行时间的差异。结果：三种执行方法均能满足临床剂量要求,与7野调强相比（7F-IMRT）,恒定剂量率方式（CDR-VMAT）靶区PTV7n4最小剂量D98％略优,适形指数CI较好（p=0．006）;靶区PTV66、PTV60、PTV54的均匀性指数HI较好（p=0．010,0．003,0．032）;且靶区PTv。的最小D98％最大剂量D98％较优（P=0．022,0．036）。与9野调强（9F—IMRT）J（R比,除靶区PTV。和PTV。中位剂量D50％略低及PTV60最小剂量D98％略差外（P=0．001～0．021）,其它比较参数无显著差异。危及器官方面（OrganatRiskOAR）,9野调强计划中,脊髓、腮腺可以得到更好的保护（p=0．032,0．047）。CDR-VMAT和7野、9野调强计划组总机器跳数（Mu）分别为552（＋48）MU、748（＋87）和730（＋76）MU,使用CDR-VMAT方式跳数分别减少36％和32％。结论：与7野调强比较,在危及器官剂量相似的情况下,CDR-VMAT容积调强和9野调强方式均提高靶区内的剂量分布,且CDR-VMAT方式可提高治疗效率。     

脑转移瘤同期加量混合调强放疗与调强放疗的剂量学比较

目的:探讨同时运用三维适形与调强的混合调强放疗（Hybrid-IMRT）与调强放疗（IMRT）用于脑转移瘤同期加量的剂量学差异。方法:选取20例进行头颅放疗的患者，分别设计Hybrid-IMRT计划和IMRT计划。Hybrid-IMRT计划包括全脑行三维适形（两野对穿）3 600 cGy/20 F、脑转移灶行IMRT同期加量至5 000 cGy/20 F；IMRT计划全程运用IMRT给予全脑照射3 600 cGy/20 F、脑转移灶5 000 cGy/20 F。在满足临床要求的前提下，比较两组计划靶区的均匀性指数、适形度指数、平均剂量和机器跳数，危及器官脑干、视神经、晶体、视交叉、眼球的最大剂量和平均剂量。结果:两种计划均能满足临床要求。Hybrid-IMRT计划的PGTV均匀性优于IMRT计划（P<0.001）；Hybrid-IMRT计划的脑干、视交叉、左右晶体的最大剂量与平均剂量，左右眼球的平均剂量以及左右视神经的最大剂量均低于IMRT计划（P<0.05）；Hybrid-IMRT计划的机器跳数比IMRT计划减少了约70%（P<0.001）。结论:两种计划均能满足临床要求，Hybrid-IMRT计划相较IMRT计划靶区剂量更加均匀，治疗时间缩短，也能更好地保护危及器官。     

鼻咽癌调强放疗和常规放疗的颞叶剂量学比较

目的：利用三维治疗系统分析鼻咽癌调强放疗计划和常规放疗计划中颞叶和肿瘤靶区的剂量分布,比较调强放疗和常规放疗计划中颞叶剂量的差别。方法：选择20例鼻咽癌（T1～2期）患者,采用三维治疗计划系统对每例患者制定调强放疗和常规放疗计划。分别计算颞叶平均剂量、D1%V60和靶区的平均剂量、靶区覆盖率V95%、不均匀指数,比较调强放疗计划和常规放疗计划中的颞叶剂量的差别。结果：1．调强放疗计划和常规放疗计划中颞叶的平均剂量分别是：21．33±1．63和36．79±1．79（P=0．000）;D1％：56．95±1．55和67．65±1．15（P=0．000）;V60：0．20±0．22和8．33±0．59（P=0．000）。2．PTVlnx,PTVlnd,PTV2和PTV3的平均剂量分别是：66．23±0．87,66．29±1．56,59．42±2．54,54．04±3．81。3．PTVlnx,PTVlnd,PTV2和PTV3的剂量不均匀指数分别是：1．04±0．03,1．08±0．05、1．18±0．06和1．28±0．09。4．PTVlnx,PTVlnd,PTV2和PTV3的靶区覆盖率V95%均大于99％。结论：调强放疗能够在颞叶和靶区形成比较理想的剂量分布。调强放疗显著降低了颞叶受量,并能提高靶区的剂量。     

胸腺瘤术后调强放射治疗和容积弧形调强放射治疗剂量学分析简

目的研究在胸腺瘤术后放射治疗中分别采取调强放射治疗（IMRT）技术和容积弧形调强放射治疗（VMAT）技术的剂量学特点,并进一步指导胸腺瘤的放射治疗计划设计。方法选择2012年9月至2013年2月10例行放射治疗的胸腺瘤术后的患者,其中男性7例,女性3例：年龄38-63岁。中位年龄56岁。分别在治疗计划系统（TPS）上勾画大体肿瘤靶区（GTV）、临床肿瘤靶区（CTV）和计划肿瘤靶区（P11V）。术后胸腺瘤放射治疗处方剂量为5000cGy,分别采取IMRT和VMAT技术设计治疗计划,由TPS得到正常组织、危及器官的受累剂量和靶区与处方剂量分布的一致性,并列表比较。结果IMRT的计划靶区的适形指数（CI）和均匀性指数（HI）分别为0．78和1．11,VMAT计划的CI和HI为O．87和1．07。VMAT相比较IMRT在靶区剂量的适形性和不均匀性均稍优于IMRT（P=0．012,P=0．047）。在并型器官如肺组织的低剂量体积（V5、V10）上,VMAT比IMRT对肺组织产生更大的损伤,分别为69．26％和64．68％（P〈0．05）、47．52％和44．93％（P〈0．05）。对于脊髓的最大剂量．VMAT为20.51Gy,IMRT为31．66Gy;心脏的V40和V50,VMAT和IMRT相应的值为10．64％和15．08％、4．39％和8．15％;食管的最大剂量,VMAT和IMRT相应的值为38．67Gv和44-30Gy。可以看出VMAT在保护正常器官方面均优于IMRT。结论对于肿瘤靶区偏中心、体积较小、压迫正常肺组织较小的患者,采取IMRT的治疗方式可以更好地保护正常和危及器官：但是对于肿瘤靶区体积较大、中心型、压迫正常肺组织较大的患者,采取照射范围较大的VMAT更加有优势。     

非小细胞肺癌容积旋转调强与适形调强放疗的剂量学比较

目的:比较容积旋转调强放疗（VMAT）和适形调强放疗（IMRT）技术在非小细胞肺癌靶区和危及器官（OAR）的剂量学差异。 方法:选取首程接受放射治疗的20例非小细胞肺癌患者,分别设计5野IMRT（5F-IMRT）、7野IMRT（7F-IMRT）、双弧VMAT（D-VMAT）和部分弧VMAT（P-VMAT）计划,比较靶区剂量分布、OAR剂量体积参数。 结果:4种计划中计划靶区的Dmean比较差异无统计学意义（P>0.05）;两种VMAT计划中计划靶区的均匀性指数和适形度指数均优于两种IMRT（P<0.05）;4种计划中D-VMAT肺平均剂量高于其余3种计划（P<0.05）;P-VMAT的双肺V5、V10稍好于D-VMAT（P<0.05）,但两种VMAT计划均高于两种IMRT计划（P<0.05）;4种计划中P-VMAT的双肺V20最优,且4种计划相互间比较差异有统计学意义（P<0.05）;D-VMAT与P-VMAT双肺的V30相当（P>0.05）,但均优于两种IMRT计划（P<0.05）;4种计划双肺V40和心脏的V30、V40比较差异无统计学意义（P>0.05）。P-VMAT计划的脊髓Dmax最低,与其余计划相比差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论:非小细胞肺癌靶区剂量分布D-VMAT和P-VMAT好于IMRT计划。P-VMAT在OAR的保护方面体现的优势更多。综合考虑,非小细胞肺癌的放疗优先推荐P-VMAT,但对于重点考虑肺低剂量区,而次要考虑靶区剂量分布的病例推荐7F-IMRT。     

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。     

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。     

TrueBeam加速器射野准直器跟随功能在鼻咽癌固定野调强放疗和容积旋转调强放疗中的应用’

目的：研究TrueBeam加速器的射野跟随功能在鼻咽癌固定野调强放疗和容积旋转调强放疗中的作用;方法：随机选取10例鼻咽癌患者．分别对每位患者设计四个计划．分别为固定野调强组的dIMRT-JT和dlMRT计划,容积旋转调强组的RapidArc—JT和RapidArc计划。dIMRT-JT和RapidAre-JT为使用射野跟随功能的计划,dIMRT和RapidArc为不使用射野跟随功能的计划。分别比较使用和不使用射野跟随功能的治疗计划．患者靶区和危及器官的剂量学差异;结果：固定野调强计划,在使用和不使用射野准直器跟随功能,其靶区的剂量学参数差别不大,但是脑干、脊髓、晶状体、腮腺等危及器官都有较大改善,脑干和脊髓的D,。剂量分别降低了3．3％和4．2％,左、右两侧晶状体的D。剂量分别降低了38．7％和40．6％,左、右两侧腮腺的平均剂量D一分别降低了6．3％和6．4％;P〈0．05,有统计学意义。容积旋转调强计划,在使用和不适用射野准直器跟随功能时,靶区和脑干、脊髓及腮腺等危及器官的剂量学差异很小,没有统计学意义;而左、右两侧晶状体的D。剂量分别降低了6．9％和7．2％;结论：鼻咽癌固定野调强放疗和容积旋转调强放疗中,使用TrueBeam加速器的射野准直器跟随功能,可以在保证靶区剂量分布不变的前提下,降低危及器官的受照剂量。尤其在固定野调强放疗中,使用射野准直器跟随功能的计划其剂量学优势非常明显。     

模拟调强放疗照射离体细胞的质量保证

目的：在模拟调强放疗方式照射细胞的过程中，保证细胞按调强方式被照射，照射剂量准确。方法：在细胞培养瓶中装满细胞培养液，水平固定在标准水箱（30cm×30cm×30cm）电离室横梁上，在水箱中加水到电离室上方5cm，用CT机（philips brilliance bigbor CT）扫描获取图像，传到计划系统（ECLIPSE 7．0）中；再用一个空的培养瓶替换装满培养液的培养瓶，重新用CT机扫描，获取图像，传到计划系统中。采用先设野中野后合并野中野的设计方法，设计模拟调强照射计划，设定电离室处的吸收剂量400cGy。再把此水箱放到加速器（Varian 600-C／D）下，按设计的模拟调强照射计划进行照射，同时用电离室（NE 0．6cc）剂量仪（NE FARMER 2570）测量得到实际吸收剂量。结果：在细胞培养瓶中装满细胞培养液时模拟调强照射实测得到397cGy，与理论值相差-0．8％；在细胞培养瓶中不装细胞培养液时模拟调强照射实测得到395cGy，与理论值相差-1.3％。结论：用CT模拟定位，用计划系统通过设野中野的方法设计模拟调强照射计划是可行的，可以实现模拟调强照射离体细胞，理论剂量与实测剂量相差小于2％。