切向双弧容积弧形调强技术对保乳术后包括内乳淋巴结区照射的心脏剂量学评价

目的 通过对左侧乳腺癌保乳术后患者内乳淋巴结局部放疗,探讨一种新的切向50°双弧容积弧形调强放射治疗（tangential volumetric modulated arc therapy,T-VMAT）技术的剂量学特点,评价T-VMAT对心脏的潜在保护作用。方法 15例左侧乳腺癌保乳术后患者,每例患者分别设计常规加楔形板切线野（W-TF）、6野调强适形放射治疗（6F-IMRT）和T-VMAT计划,靶区处方剂量50 Gy/25次,计算并比较靶区和危及器官（OAR）的剂量体积参数和适形指标。结果 与W-TF相比,T-VMAT技术不仅可降低心脏和冠状动脉前降支（LAD）最大剂量D_max、平均剂量D_mean和≥ 10 Gy剂量区体积（P<0.05）,而且有降低5 Gy剂量区体积V_{5 Gy}趋势,但差异无统计学意义（P>0.05）;与6F-IMRT相比,T-VMAT技术可明显降低心脏的D_mean、V_{5 Gy}、V_{10 Gy}和V_{20 Gy},以及LAD的D_mean、V_{5 Gy}和V_{10 Gy}（P<0.05）。与W-TF相比,T-VMAT计划中同侧肺V_{20 Gy}和健侧乳腺V_{5 Gy}均未增加,差异无统计学意义（P>0.05）,且靶区剂量覆盖和适形度均明显优于W-TF,热点体积V₁₁₀明显低于W-TF（P<0.05）。结论 在不增加同侧肺和健侧乳腺受照体积的同时,T-VMAT不仅可以降低心脏和LAD高剂量区受照体积,而且有降低心脏和LAD低剂量区受照体积的趋势。     

基于离线自适应放疗的宫颈癌病例靶区外扩边界及其剂量评估

目的 分析行容积旋转调强放射治疗宫颈癌病例在离线自适应放疗（off-line ART）中靶区的外扩边界及其剂量学参数。方法 选取50例宫颈癌病例,采用随机配对法均分成试验组与对照组,每例患者每周行2次锥形束CT （CBCT）扫描,记录整个治疗过程中,患者在左右（LR）、前后（AP）与头脚（CC）方向上的摆位误差值,利用靶区外放边界公式计算新的临床靶区体积（CTV）-计划靶区体积（PTV）的外扩边界。同时,将摆位误差值归一至等中心点（ISO）,回归治疗计划系统,对照组在原有PTV的基础上移动ISO后重新计算剂量,试验组在得到新的外扩边界后移动ISO重新计算剂量,比较评估两组计划在重新计算剂量后的CTV与危及器官剂量学参数。结果 根据靶区外放边界公式,CTV外扩边界在LR、AP和CC方向上分别为0.45、0.46和0.82 cm。治疗计划系统（TPS）剂量再计算结果显示,试验组在CTV的D_100%与D_95%上优于对照组（t=-8.16、-6.73,P<0.05）,在股骨头的V₄₀、V₃₀以及D_mean上均优于对照组（t=3.14、-9.52、-7.48,P<0.05）,在骨盆的V₃₄与D_mean上均优于对照组（t=10.14、-9.38,P<0.05）。结论 在宫颈癌的容积旋转调强放射治疗中,off-line ART技术可以有效地减少CTV-PTV的外扩边界,并且可以提高靶区的照射覆盖范围,减少相应危及器官的照射剂量。     

乳腺癌根治术后调强放疗的一体化射野设计

目的 比较一种一体化调强射野设计方式与常规射野设计方法在乳腺癌根治术后调强放疗中的剂量学差异。方法 选取41例左侧乳腺癌根治术后患者的CT图像,进行胸壁、部分腋窝、锁骨上、内乳等靶区及危及器官（OAR）勾画。对每一套CT图像分别制作一体化射野设计的调强计划和常规调强计划。评估两种计划靶区和OAR剂量学分布。结果 两种计划靶区剂量分布和OAR受照剂量均满足临床要求,靶区剂量学参数差异无统计学意义（P>0.05）。一体化调强计划相比于常规计划：患侧肺V₅降低9.7%（t=2.407,P<0.05）、V₁₀降低11.2%（t=2.160,P<0.05）、V₂₀降低17.3%（t=2.465,P<0.05）、V₃₀降低13.4%（t=2.119,P<0.05）、D_mean降低13.8%（t=2.258,P<0.05）;心脏V₃₀下降28.4%（t=2.589,P<0.05）、D_mean下降23.2%（t=2.409,P<0.05）;其他OAR剂量学差异不具有统计学意义（P>0.05）。结论 一体化调强射野设计技术显著降低了患侧肺和心脏的受照体积与受照剂量,有望减轻乳腺癌根治术后放疗的不良反应。新型设计方案选取了较多的样本,包含不同分期的左乳癌根治术患者,对乳腺癌根治术后调强放疗临床应用具有普遍性,可以作为一种新的照射方式推广。     

宫颈癌调强放疗中靶区变化与剂量分析

目的 通过螺旋断层放疗系统(TOMO)观察宫颈癌治疗过程中,肿瘤及邻近组织器官移动所导致的靶区受照剂量的改变。方法 选取2013年8月至2014年2月于本院行TOMO治疗的5例宫颈癌患者,每次治疗前行兆伏级CT(MVCT)扫描与计划CT图像配准后,重新计算剂量分布并勾画肿瘤及靶区。分析分次治疗间肿瘤与靶区体积、位移与受照剂量之间的关系。结果 5例患者外照射结束时宫颈肿物体积、最大径分别平均下降68.90%、26.91%(t=5.21、8.39,P<0.05)。肿瘤、子宫、临床靶区(CTV)质心左右、前后、头脚方向中位位移分别为-1.43、-7.72、0.02、0.40、-1.24、-6.51、-0.43、-1.68和-0.22 mm。CTV中位V_95%为99.40%(95.96%~100%),中位漏照体积为6.94 cm³(0~32.30 cm³)。结论 宫颈癌放疗中,肿瘤变化、位置的移动与生理运动等因素的影响,使靶区实际受照剂量与初始计划存在差异,部分靶区漏照,在图像引导放疗(IGRT)下,漏照体积较少。     

乳腺癌保乳术后全乳加瘤床补量照射不同治疗计划的比较

目的 探讨乳腺癌保乳术后全乳加瘤床照射不同治疗计划靶区剂量适形度、靶区剂量分布均匀性及肺脏、心脏和对侧乳腺受照剂量体积的差异。方法 选择术腔各边界放置银夹且无腋窝淋巴结转移的12 例左侧乳腺癌保乳术后患者, 每例患者分别制定常规放疗(CRT)、无挡肺子野调强放疗(IMRT-F)、挡肺子野调强(IMRT-F-L) 和瘤床同步整合补量调强放疗(SIB-IMRT) 计划。比较不同治疗计划全乳靶区和瘤床靶区的剂量适形度和剂量分布均匀性, 对比不同治疗计划肺脏、心脏和对侧乳腺受照剂量体积。结果 各计划中V_{处方剂量- PTV}1 V_PTV1、V_PTV1 处方剂量 V_PTV2、V_{处方剂量-PTV2 V- 处方剂量、VPTV2-处方剂量 VPTV2组间差异均有统计学意义;CRT 计划中患侧肺V20显著高于不同方式的IMRT 计划, 但不同方式的IMRT 计划之间V20差异无统计学意义;CRT 计划中心脏受照剂量显著高于IMRT 和SIB-I MRT 计划。CRT 计划中对侧乳腺最大照射剂量 Dmax和平均剂量Dmean明显高于不同实现方式的IMRT计划, 但不同实现方式的IMRT 计划中 Dmax和Dmean差异无统计学意义。结论 IMRT-F、IMRT-F-L、SIB-I MRT 计划均显著优于 CRT 计划, 而不同方式I MRT 计划间除个别参数外差异无统计学意义。}     

早期乳腺癌保乳术后仰卧及俯卧位调强放疗的剂量学比较

目的 比较早期乳腺癌保乳术后仰卧位与俯卧位调强治疗计划靶区和危及器官的剂量学差异.方法 选取15例接受保乳术后放疗的大乳腺及乳腺下垂的左侧乳腺癌患者,分别进行仰卧位及俯卧位CT定位扫描,利用相同优化条件分别进行切线2野调强治疗计划设计.比较2种不同体位计划的靶区剂量分布、心脏、左肺及右侧乳腺受照剂量和体积,以及机器跳数的差异.结果 俯卧位调强计划适形度指数(CI)优于仰卧位计划(0.79±0.05 vs. 0.72±0.04,W=138,P<0.01),均匀性指数(HI)也优于仰卧位计划(1.09±0.01 vs. 1.12±0.02,t=-4.7,P<0.01).俯卧位计划靶区接受95%处方剂量照射的百分体积(V_95%)、最小剂量(D_min)大于仰卧位计划(t=7.1、6.4,P<0.01),平均剂量(D_mean)大于仰卧位计划(W=153,P<0.01),最大剂量(D_max)小于仰卧位计划(t=-3.6,P<0.01).仰卧位计划的右乳接受5 Gy照射的百分体积(V₅)小于俯卧位计划(W=160,P<0.01),心脏接受30 Gy照射的百分体积(V₃₀)大于俯卧位计划(t=5.4,P<0.01),心脏平均剂量(D_mean)、左肺接受20和5 Gy照射的百分体积(V₂₀、V₅)明显大于俯卧位计划(W=133、120、120,P<0.01).机器跳数间差异无统计学意义.结论 对于大乳腺及乳腺下垂乳腺癌患者,保乳术后俯卧位调强计划与仰卧位调强计划相比,靶区剂量分布更均匀,心、肺受照射剂量和体积明显减少.     

乳腺癌保乳术后放疗不同固定方式的比较

目的 分析比较乳腺癌保乳术后放疗不同固定方式的摆位精度差异。方法 回顾性选取北京医院2021年1—8月乳腺癌保乳术后接受放疗的患者60例,其中30例采用多功能体板联合改良型体膜固定(改良型体膜组),30例采用真空垫固定(真空垫组)。比较两组的摆位误差、三维矢量误差、>5 mm误差的比例,以及计划靶区(PTV)和临床靶区(CTV)在模拟移床前后的剂量差异(包括PTV_V₁₀₀、PTV_V₉₅、CTV_V₉₅和模拟移床以后的PTV_V_100S、PTV_V_95S、 CTV_V_95S),并进一步分析改良型体膜组不同放疗时间的摆位误差变化。结果 60例患者共行锥形束CT扫描369次,其中改良型体膜组195次,真空垫组174次。两组x、y、z方向(左右、头脚、腹背)的摆位误差分别为(2.59±1.98)、(2.38±2.04)、(1.45±1.16)mm和(2.24±1.63)、(2.78±2.17)、(2.70±1.88)mm,三维矢量误差分别为(4.32±2.28)、(5.13±2.14)mm。其中,改良型体膜组在z方向和三维矢量上误差小于真空垫组(t=-7.77、-3.41, P＜0.05)。 >5 mm误差出现的比例,真空垫组在x方向低于改良型体膜组(χ² =7.13,P＜0.05),改良型体膜组在z方向低于真空垫组(χ²=5.90,P＜0.05)。模拟移床后,改良型体膜组的PTV_V_100S优于于真空垫组(t=2.47,P＜0.05)。且改良型体膜组第1周的x方向误差大于第2~3周和第4~5周(P＜0.05)。结论 使用多功能体板联合改良型体膜固定总体效果优于单纯使用真空垫固定,但应特别注意放疗第1周x方向的误差。     

乳腺癌保乳术后部分乳腺三种放疗计划的剂量学比较

目的 比较容积弧形调强（VMAT）、固定野动态调强（IMRT）及三维适形放疗（3D-CRT）技术对乳腺癌保乳术后采用部分乳腺放疗的剂量学差异。方法 选取20例临床分期为T_1-2N₀M₀的早期乳腺癌保乳术后患者进行VMAT,并同时设计IMRT及3D-CRT,比较3种计划的剂量学参数,包括剂量-体积直方图（DVH）、靶区剂量适形度、靶区及危及器官的剂量、机器跳数及治疗时间。结果 IMRT及VMAT计划靶区剂量分布优于3D-CRT计划,其中最大剂量,平均剂量及适形指数（CI）组间比较差异具有统计学意义（F=14.86、8.57、18.23,P<0.05）。正常组织受量：VMAT计划在患侧乳腺V₅上优于IMRT及3D-CRT计划（F=5.83,P<0.05）;IMRT在患侧肺V₂₀、V₅及D₅上有优势（F=16.39、3.62、4.81,P<0.05）;在对侧肺的统计中,IMRT计划在最大剂量及D₅上可以得到比VMAT和3D-CRT更低的剂量（F=3.99、3.43,P<0.05）;VMAT、3D-CRT和IMRT计划所需机器跳数值分别为621.0±111.9、707.3±130.9、1161.4±315.6,计划间的差异有统计学意义（F=31.30,P<0.05）。VMAT、3D-CRT和IMRT计划所需治疗时间分别为（1.5±0.2）、（7.0±1.6）、（11.5±1.9）min。结论 IMRT和VMAT计划靶区剂量分布优于3D-CRT计划,而不提高患侧肺剂量。对于部分乳腺癌的放疗,容积弧形调强放疗在降低机器跳数和减少治疗时间方面具有明显优势。     

呼吸运动对部分乳腺外照射靶区剂量学的影响

目的 探讨呼吸运动对部分乳腺外照射（EB-PBI）靶区和危及器官（OAR）剂量学的影响。方法 选取保乳术后符合EB-PBI条件的20例患者,在四维CT（4D-CT）10个时相上,由同一勾画者基于术腔边界金属夹结合术腔血清肿勾画靶区（TB）。以0时相为参考时相,制定三维适形放疗计划（3D-CRT）,并将0时相的3D-CRT复制到其余9个时相上。观察呼吸周期中呼吸运动导致的靶区及OAR剂量学变化,其中相关剂量学参数如下：平均剂量（D_mean）、均匀性指数（HI）、适形度指数（CI）以及接受x Gy照射的百分体积（V_x）。结果 自由呼吸状态下TB在左右、前后、头脚方向上的位移中位数分别为0.90、0.75和0.80 mm,三维位移矢量中位数为0.95 mm。在头脚方向上,TB位移与靶区D_mean、HI和CI具有相关性（r=-0.458、-0.451和0.462,P < 0.05）,尤其与靶区D_mean呈负相关,并且TB位移在头脚方向上与患侧正常乳腺的D_mean、V₂₀和V₃₀呈正相关（r=0.527、0.488和0.526,P < 0.05）。在三维运动矢量上,TB位移与患侧肺的D_mean、V₅、V₁₀和V₂₀呈正相关（r=0.416、0.503、0.522和0.498,P < 0.05）。心脏的D_mean、V₅和V₁₀仅与心脏体积变化相关（r=0.727、0.704和0.695,P < 0.05）。 结论 自由呼吸状态下呼吸运动引起EB-PBI靶区小幅度的位移能引起靶区剂量学的变化,从而有可能造成照射过程中靶区剂量脱靶或漏照。肺脏受照剂量体积参数的变化受靶区位移及胸廓扩张的双重影响,但心脏受照剂量受呼吸运动的影响并不显著。     

食管癌三维适形调强放疗不同靶区照射局部失败的剂量学比较

目的 探讨食管癌不同靶区范围根治性放疗后食管病变局部复发与受照剂量的关系。方法 回顾性分析244例行根治性三维适形调强放疗的食管癌患者资料,比较有无食管病变局部复发患者的靶区体积的剂量、体积参数,并分层比较不同影响因素时两组患者靶区体积的剂量、体积参数的差异。结果 食管病变局部复发组与无复发组各靶体积的剂量、体积参数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。行淋巴引流区预防野(ENI)照射时,复发组与无复发组的剂量、体积参数比较,差异无统计学意义(P>0.05);而行累及野(IFI)照射时,复发组的GTV-V₆₀、CTV-V₆₀、PTV-V₆₀均明显小于无复发组(t=-2.08、-2.19、-2.08, P<0.05)。行ENI照射时的GTV、CTV、PTV所受剂量和PTV的剂量体积均明显大于IFI照射(t=1.97~3.12, P<0.05)。当食管病变局部GTV<30 cm³和未行同期化疗时,复发者的CTV-D_98%、CTV-D_95%所接受的照射剂量均明显低于无复发者(t=-2.24~-2.07, P<0.05)。结论 食管癌根治性放疗,淋巴引流区预防照射可使治疗靶区体积获得更大的处方剂量和更高的处方剂量体积,能够降低食管病变局部复发。尤其当食管病变偏小和未同期化疗时,从淋巴引流区预防照射中获益更大。     

Dosimetric consequences of seed placement accuracy in permanent breast seed implant brachytherapy

PurposeThis study quantifies the dosimetric impact of implant accuracy and derives a quantitative relationship relating implant accuracy to target dosimetry.Methods and MaterialsA framework was developed to simulate multiple implants for error combinations. Spherical clinical target volumes (CTVs) were modeled with volumes 1.4 cm³, 9.2 cm³, and 20.6 cm³, representing the range seen clinically. Each CTV was expanded 10 mm isotropically to create a planning target volume (PTV).. Random and systematic seed placement errors were simulated by shifting needles from their planned positions. Implant errors were simulated over the range of clinically practical errors in permanent breast seed implant. The relative effect on target coverage was evaluated. Regression analysis was performed to derive relationships between CTV dosimetry and the magnitude of implant accuracy. The validity of the clinically used 10 mm PTV margin for each of the CTVs was assessed.ResultsIntroducing practical implant errors resulted in CTV V_90% median (10th and 90th percentile) of 97.7% (85.9% and 100%), 96.2% (86.8% and 99.7%), and 100% (77.8% and 100%) for the typical, large, and small CTV, respectively. All CTVs show similar trends in target coverage. Polynomials were derived relating seed placement accuracy to median (R² = 0.82) and 10th percentile (R² = 0.78) CTV V_90%._.ConclusionsThis work quantitatively describes the relationship between implant accuracy and CTV coverage. Based on simulations, the 10 mm PTV margin is adequate to maintain target coverage. These equations can be used with institutional seed placement accuracy to estimate coverage.     

应用锥形束CT对宫颈癌及子宫内膜癌术后放疗位置误差的研究

目的 通过对宫颈癌及子宫内膜癌术后放射治疗患者位置误差的分析,确定临床靶区（CTV）外扩计划靶区（PTV）边界值的大小。方法 选取26例宫颈癌及子宫内膜癌术后放疗患者通过千伏级锥形束CT（kV-CBCT）采集初次治疗前和以后每周的CT影像,与治疗计划采用的CT影像进行比对,记录各方向位置误差值并计算PTV外扩边界值M_PTV。 结果 宫颈癌及子宫内膜癌术后患者放疗时各方向均存在位置误差,患者在左右、头脚和前后方向误差分别为（0.21±3.23）、（0.55±3.51）和（0.08±2.76）mm,头脚方向的系统误差最大,左右方向次之、前后方向最小。各方向位置误差无明显差异。靶区在左右、头脚和前后方向依次需外扩5.44、7.26和5.68 mm。 结论 建议在进行宫颈癌及子宫内膜癌术后放疗时外扩PTV间距依次为左右方向5.5 mm、头脚方向7.5 mm、前后方向6 mm。     

直肠癌调强放疗计划中六维随机摆位误差的剂量学影响研究

目的 设计一种软件将随机六维摆位误差引入到直肠癌调强放疗(IMRT)计划中,并评估其剂量学影响。方法 随机选取21例直肠癌IMRT计划作为参考计划(单次剂量 2 Gy, 共50 Gy;PTV为CTV均匀外扩5 mm)。对参考计划的每个分次,通过调整射野几何参数的方法引入随机生成的六维摆位误差,并重新完成剂量计算。再将各分次剂量累加后得到存在摆位误差情况下的总剂量分布。基于美国瓦里安Eclipse脚本应用程序接口(ESAPI)开发能够自动完成上述流程的治疗模拟软件,将服从两种预设分布[分布1:平移误差服从N(0,4²),旋转误差服从N(0,2²);分布2:平移误差服从N(0,2²),旋转误差服从N(0,1²)]的六维摆位误差引入参考计划,并评估剂量学影响。结果 参考计划、误差分布1和误差分布2情况下,CTV的D_min分别为(49.4±0.41)、(47.56±0.76)和(49.17±0.64)Gy;CTV的D_98%分别为(50.23±0.07)、(49.98±0.10)和(50.27±0.09)Gy;主体靶区(靶区除去边缘后的内核部分)D_98%为(50.25±0.08)、(50.42±0.13)和(50.33±0.10)Gy;边缘靶区D_98%为(50.22±0.10)、(49.88±0.11) 和(50.26±0.10)Gy。另外,相比参考计划,误差分布1和2的情况下,膀胱和股骨头平均受量的变化差异均无统计学意义(P>0.05),剂量分布的适形指数虽有微弱降低,但临床意义有限。结论 本方法及据此开发的治疗模拟软件可以根据需要将服从不同分布的六维摆位误差引入到直肠癌IMRT计划中,并给出总体剂量学变化情况。     

乳腺癌保乳术后调强放疗摆位误差相关因素分析

目的 分析热塑体膜和乳腺托架两种固定方式用于乳腺癌保乳术后调强放射治疗的摆位误差,以及相关临床因素对其的影响。方法 回顾性分析2016年1月至2018年6月接受调强放射治疗的乳腺癌保乳术后患者的临床资料,共纳入34例,18例采用热塑体膜固定,16例采用乳腺托架固定。利用锥形束CT比较两组摆位误差的分布,计算群体系统误差和随机误差,并分析临床因素对摆位误差的影响。结果 两组患者的摆位误差总体以热塑体膜组为优,但仅在T_y和R_y两个维度上差异有统计学意义（t=2.385、2.427,P<0.05）。依据系统和随机误差计算PTV外放边界,热塑体膜组在T_x、T_y、T_z方向分别为2.65、4.36、2.87 mm,乳腺托架组分别为5.71、6.07、4.20 mm。多因素分析发现,BMI是影响R_y摆位误差的潜在因素（t=-2.785,P<0.05）。结论 乳腺癌保乳术后接受放疗的患者,采用热塑体膜固定可以有效减少摆位误差,缩小PTV外扩边界,这一点在高BMI的患者中表现的更为明显。     

直线加速器二级准直器在乳腺癌根治术后调强放疗计划中的应用

目的 探讨乳腺癌根治术后调强放疗（IMRT）计划中固定二级准直器位置对靶区剂量分布和危及器官受照剂量的影响,为临床治疗技术的选择提供依据。方法 选取定位影像资料完整的10例左侧乳腺癌根治术后患者,分别设计两种四野逆向IMRT计划。IMRT-1：采用0°、40°以及两个切线野方向射野,二级准直器的位置不做限制;IMRT-2：保持射野方向和优化参数与IMRT-1相同,0°、40°野二级准直器位置固定在锁骨上区的下界。比较两种IMRT计划的靶区剂量分布、危及器官受照剂量及所需机器跳数（MU）。结果 IMRT-1和IMRT-2的适形指数（CI）分别为0.79和0.73（Z=-2.316,P<0.05）;均匀性指数（HI）两组计划之间差异无统计学意义（P>0.05）;IMRT-2患侧肺V₅、V₁₀、D_mean均低于IMRT-1,差异有统计学意义（Z=-2.805、-2.812、-2.521,P<0.05）;健侧肺平均剂量、心脏平均剂量和健侧乳腺平均剂量IMRT-2均低于IMRT-1,差异有统计学意义（Z=-2.666、-2.701、-2.310,P<0.05）;患侧肺V₂₀、V₃₀和心脏V₃₀在两种计划之间差异均无统计学意义（P>0.05）。结论 在乳腺癌根治术后IMRT计划中,在保证靶区剂量均匀性的情况下,适当固定二级准直器的位置能明显降低危及器官受照的低剂量区,能更好地保护危及器官。     

非小细胞肺癌不同调强放疗方案的剂量学对比研究

目的 探讨非小细胞肺癌调强放疗计划设计的合理方案。方法 对11例非小细胞肺癌患者分别制定2种放疗计划:PTV60计划的PTV为(GTV+6～8mm)+呼吸动度+摆位误差,对PTV获得60Gy处方剂量进行归一;PTV70计划的PTV为GTV+呼吸动度+摆位误差,对PTV获得70Gy处方剂量进行归一。通过剂量体积直方图分析2种治疗计划的靶区剂量分布和危及器官受量,并进行剂量学的对比研究。结果 PTV70计划接受60Gy剂量的靶区体积明显高于PTV60计划,两组在靶区剂量均匀性方面相似。PTV70计划的肺V₂₀较PTV60计划平均下降(1.69±0.42)%,两组相比差异有统计学意义(t=0.047,P=0.002);肺V₅平均下降(1.29±1.09)%,两组相比差异无统计学意义。结论 在非小细胞肺癌调强放疗设计中,PTV70计划优于PTV60计划。     

肿瘤治疗电场对胶质母细胞瘤放疗位置精度的影响

目的初步研究放疗同期联合肿瘤治疗电场(TTF)治疗恶性胶质瘤时,TTF阵列对放疗摆位精度的影响。方法使用kV级锥形束CT(CBCT)以及X射线容积成像系统(XVI),分别对29例常规放疗患者和12例TTF同步放疗患者进行放疗摆位验证分析,在左右(Lat)、头脚(Lng)和胸背(Vrt)、侧旋(Roll)、侧倾(Pitch)和旋转(Rtn)6个方向上评估放疗摆位中心和治疗计划中心的误差。根据摆位误差数据重新确定计划中心点,并在不改变射野参数的条件下,重新计算剂量分布,评估计划靶区(PTV)和临床靶区(CTV)的V_(40)、D_(mean)、D98%、D2%,以及头皮组织的D_(mean)、D20 cm^(3)、D30 cm^(3)。结果行TTF同步放疗的患者在佩戴TTF阵列时,摆位误差朝脚方向平均增加了2 mm,最大增加了3.5 mm;朝背方向平均增加了1.3 mm,最大增加了2.7 mm;Roll和Rtn方向的摆位误差均向一侧增加了1.1°。PTV的V40最大下降了4.78%,D98%最大下降了6%,头皮的Dmean最大增加2.6%,D20 cm3最大增加3.2%,D30 cm3最大增加3.5%。CTV及PTV其余剂量参数偏差均在2%以内。结论TTF阵列对患者的Lng和Vrt方向的摆位误差有较明显的影响,并且增加了Roll和Rtn方向的摆位难度,Lat方向和Pitch方向无明显误差;摆位误差过大会明显降低PTV的剂量。     

A strategy for the use of image-guided radiotherapy (IGRT) on linear accelerators and its impact on treatment margins for prostate cancer patients

Background and Purpose

In external beam radiotherapy of prostate cancer, the consideration of various systematic error types leads to wide treatment margins compromising normal tissue tolerance. We investigated if systematic set-up errors can be reduced by a set of initial image-guided radiotherapy (IGRT) sessions.

Patients and Methods

27 patients received daily IGRT resulting in a set of 882 cone-beam computed tomographies (CBCTs). After matching to bony structures, we analyzed the dimensions of remaining systematic errors from zero up to six initial IGRT sessions and aimed at a restriction of daily IGRT for 10% of all patients. For threshold definition, we determined the standard deviations (SD) of the shift corrections and selected patients out of this range for daily image guidance. To calculate total treatment margins, we demanded for a cumulative clinical target volume (CTV) coverage of at least 95% of the specified dose in 90% of all patients.

Results

The gain of accuracy was largest during the first three IGRTs. In order to match precision and workload criteria, thresholds for the SD of the corrections of 3.5 mm, 2.0 mm and 4.5 mm in the left-right (L-R), cranial-caudal (C-C), and anterior-posterior (A-P) direction, respectively, were identified. Including all other error types, the total margins added to the CTV amounted to 8.6 mm in L-R, 10.4 mm in C-C, and 14.4 mm in A-P direction.

Conclusion

Only initially performed IGRT might be helpful for eliminating gross systematic errors especially after virtual simulation. However, even with daily IGRT performance, a substantial PTV margin reduction is only achievable by matching internal markers instead of bony anatomical structures.