鼻咽癌的调强治疗剂量学比较研究

目的:应用三维治疗计划系统评价GTV大小不同的鼻咽癌调强治疗计划的剂量分布,以探讨GTV变化对调强治疗剂量分布的影响.材料和方法:38例鼻咽癌患者,按GTV/CTV比值分为3组,GTV/CTV＜10%为1组11例,10%＜GTV/CTV＜20%为2组15例,GTV/CTV＞20%为3组12例,应用三维治疗计划系统设计调强放射治疗计划,根据剂量体积直方图(DVH)计算各组鼻咽癌靶区和正常组织剂量均数,对组间均数行T检验.结果:各组鼻咽癌靶区剂量分布均能满足靶区剂量要求,随着GTV/CTV比值增大,CTV最高剂量逐渐增高,3组与1组经检验有显著差异;GTV最高剂量变化趋势与CTV最高剂量变化相似,3组与1组、2组比较均有显著差异;GTV最低剂量随着GTV/CTV的增大,剂量逐渐降低;95%的GTV体积剂量1组高于2组;各组鼻咽癌的50%腮腺、1%脑干和1%脊髓的受照剂量经检验无显著差异,50%患侧晶体、1%视神经、50%垂体受照剂量3组显著高于1组.结论:(1)GTV/CTV比值可以更好的反应GTV分布,其值可初步预测靶区IMRT剂量分布情况,当GTV/CTV＜10%时的剂量分布最均匀;(2)调强放射治疗适用于不同GTV的鼻咽癌患者,在满足靶区剂量要求的同时,减少了危及器官的受照剂量,使进一步提高靶区剂量成为可能;(3)当GTV/CTV＞20%时,对危及器官的保护优势减小.     

正向计划实现GTV、CTV不同给量的一种计算方法

目的:建立正向计划时实现GTV、CTV不同给量的一种计算方法。方法:考虑到因GTV、CTV肿瘤细胞的密集程度不同,要求的剂量不同,在进行正向计划设计时,选择不同的靶体积(GTV或CTV)作为不同野的适形对象,沿射束中心轴设定深度恰好位于各射野100%等剂量线处的点为各射野的剂量计算点,通过GTV、CTV内设定点的要求剂量,获得关于射野的关联方程组,求解方程组可得各个射野在自身100%等剂量线上应实现的吸收剂量,根据方程组的解可正向设计出实现GTV、CTV不同给量的计划。结果:以水模体中一对称正四边形靶区为例,设计前后对穿、左右对穿四野照射计划,根据本研究提出的方法,可设计正向计划,实现GTV和CTV的不同给量。结论:本研究提出的方法,为快捷地在正向计划设计条件下实现GTV、CTV不同给量提供了依据。     

鼻咽癌调强放疗靶区剂量学研究及近期疗效观察

目的:分析鼻咽癌调强放疗和常规放疗中靶区和周围组织器官的剂量分布,观察鼻咽癌调强放疗的效果和副作用.方法:对63例初治鼻咽癌采用CT模拟定位,为每例患者制定2套放疗计划,即调强放疗计划和半开准直器常规放疗计划.63例患者非随机分为2组,调强组28例进行调强放射治疗,常规组35例进行常规放射治疗.结果:在IMRT和常规计划中,对肿瘤区(GTV)的靶区覆盖率(V95)分别为99.55%和98.41%,差异无显著性(P>0.05);对于临床靶区(CTV1)的靶区覆盖率(V95)分别为98.51%和87.26%,差异有显著性(P<0.05);颈淋巴结靶区的靶区(CTV2)覆盖率(V95)分别为98.71%和77.63%,差异有显著性(P<0.05),临床靶区(CTV1)和颈淋巴结靶区(CTV2)IMRT的V95优于常规放疗.对串联器官IMRT计划和常规计划均能比较好的保护脊髓、脑干和视交叉,对并联器官IMRT计划中腮腺和下颌骨受照剂量显著低于常规计划.调强组与常规组近期有效率分别为96.4%和97.1%,差异无显著性(P>0.05),放疗6个月后调强组口干症状明显轻于常规组.结论:调强放疗可以使各个靶区得到足够、均匀的剂量分布,周围正常组织得到较好的保护.     

鼻咽癌调强适形放射治疗计划与传统计划的比较

目的：对局部晚期鼻咽癌的调强适形放射治疗计划与传统计划进行比较。材料和方法：用计算机治疗计划系统对局部晚期的鼻咽癌患者分别制定调强适形放射治疗（IMRT），三维适形放射治疗（3D-CRT）和双侧对穿野计划，根据剂量适形度，DVH曲线，危及器官所受剂量来对这些计划进行比较。结果：IMRT计划的靶区剂量分布适形度好于其它计划，在CTV覆盖剂量相近的情况下，例如规定大于95%的CTV体积接受60Gy剂量，IMRT计划较好地保护了危及器官，与此同时，IMRT能够给予GTV较高的单次剂量，使95%的GTV体积受到至少68Gy剂量。结论：在局部晚期鼻咽癌的治疗中，与传统方法比，IMRT方法在改善肿瘤靶区高剂量覆盖的同时，也明显地改进了对危及器官的保护，并提高了治疗效率。应该进一步研究规范鼻咽癌的IMRT计划和治疗方法，以便充分发挥这种新技术的临床优势。     

子野权重优化对CMS XiO宫颈癌调强计划的影响

目的:本文分析了CMS治疗计划系统XiO在制定调强放射治疗(IMRT)计划时,子野权重优化对治疗计划结果的影响。方法:本文选取10例宫颈癌全程放射治疗病例,制定影像引导下(IGRT)的调强放射治疗计划,首先直接用静态调强(Step&Shoot)方式进行优化一步生成调强放射治疗计划(S-IMRT),之后继续进行子野权重优化(Segment weight op-timization,SWO)并生成新的治疗计划(SWO-IMRT),比较子野权重优化前后总子野数、总跳数,同时分析比较正常组织受照剂量的变化。结果:结果显示,经过子野权重优化后,总的子野数显著减少,减少约26%~31%(p<0.0001);总的机器跳数有所降低,减少约5.1%~9.7%(p<0.0001),同时,直肠、膀胱和小肠的剂量也有所降低。结论:在使用CMS治疗计划系统XiO进行宫颈癌全程调强放射治疗计划设计过程中,充分利用子野权重优化方式,可以减少总的机器跳数,降低正常组织剂量,缩短治疗时间,这既降低正常组织的毒性反应,也为肿瘤剂量的提高提供了可能。在其他病种的调强放射治疗计划设计中,子野权重优化也可以发挥重要的作用。     

调强计划对射野角度敏感性的研究

目的:通过改变调强计划中各射野的角度,探究调强计划对射野角度的敏感性,为调强计划设计角度的选择提供科学指导。方法:选择首治鼻咽癌患者三例做调强放疗计划。每例计划均由有多年经验的物理师来做。之后分别在做好的计划基础上,只对射野的角度作调整其他参数的设置保持不变,射野角度做10°大小的改变。经逆向优化、剂量计算后用等剂量曲线和剂量-体积直方图(DVH)评价治疗计划,并分别记录每次改变角度后靶区剂量和靶区周围重要器官的受量,评价参数包括:PTV靶区的D5%、D95%、平均剂量(mean dose)、适形度(TVR)、剂量不均匀性指数(HI)和靶区周围重要器官的受量等。结果:在这些评价参数中仅鼻咽癌病例3的PTV靶区的D95%(P=0.01)和鼻咽癌病例2脊髓最大受量(P=0.01)有显著性差异(P<0.05),即有统计学意义。其他评价参数均较接近,差异无统计学意义(P>0.05)。即在不同射野角度组合的调强计划中,评价数据大都无显著性差异。结论:改变射野角度,调强计划靶区剂量和危及器官受量总的来说变化不明显,即调强计划对射野角度小范围(10°以内)改变不敏感。     

调强放射治疗射野和剂量的验证

目的：为确保调强放射治疗的精确,利用自制和专用设备对每个射野的位置、形状和野内剂量分布进行验证。方法：用自制的位置验证标记球,贴在病人体表的某个固定位置,和病人一起进行CT扫描,设计计划时将此标记球设为位置验证靶区进行射野位置验证。利用加速器自带的射野影像系统（EPID）和治疗计划系统（TPS）的DRR图比对进行射野形状验证。利用Matrixx二维电离室矩阵和OnmiPro软件进行每个射野的剂量验证。结果：射野位置验证在统一调整系统后,误差结果满意。射野形状验证以3mm为标准,调整前的吻合率约为75％。剂量验证通过率大于等于95％的射野占77％。结论：通过81例鼻咽癌调强放疗的实验证明,利用上述三种方法对调强计划进行验证,可以及时纠正误差,确保计划准确执行。     

双侧乳腺癌同步放疗设计中多射野中心及固定钨门技术的应用

目的:拟利用双射野中心及固定钨门限定射野范围方式分别设计双侧乳腺癌的容积弧形旋转调强及三维静态调强放疗计划,并对两者放射治疗计划的结果进行评价,分析此放疗技术在临床治疗的可行性。方法:选取8例确诊且进行放疗的双侧乳腺癌患者进行回顾性研究。利用Ray Station v4.5系统,基于Trilogy加速器参数分别设计两种固定射野的调强计划:双射野中心容积旋转调强(D-VMAT)、双射野中心三维静态调强(D-sIMRT)。肿瘤计划靶区(PTV)处方剂量为5 000 cGy/25 f,要求双侧乳腺靶区PTV-L、PTV-R均至少95%以上的靶区体积达到处方剂量,利用剂量体积直方图及计划系统的Clincal goal工具比较两者剂量分布、靶区剂量的均匀性及适形性和心脏、双肺、肝脏、脊髓等重要危及器官的剂量差异。结果:两种双中心固定射野的调强计划均可以满足双侧乳腺肿瘤靶区的处方剂量,同时重要器官的剂量满足临床放疗医师限定标准。D-VMAT计划在剂量均匀性指数(HI)及靶区适形度指数(CI)方面均优于D-s IMRT计划(P0.05)。两者在心脏V_(20)、肝脏V_5和D_(mean)以及脊髓D_(max)保护上并无明显差异。D-s IMRT与D-VMAT计划在全肺的剂量上相比较,后者可以显著降低全肺区域的剂量受量,V5(47.9%±4.6%vs 42.2%±3.9%, P=0.001)、V20(22.9%±6.7%vs 17.5%±4.3%, P=0.021)、V_(30)(15.7%±5.8%vs 11.7%±3.6%, P=0.031)、D_(mean)[(1 222.5±246.7)cGy vs(1 009.5±161.3)cGy, P=0.009],且能更好降低心脏的平均剂量(P0.05);机器跳数MU为(1 177±311 vs 908±130, P=0.036)。结论:双射野中心及限定射野钨门技术的调强计划均可以满足双侧乳腺癌的临床放疗实施,同时D-VMAT计划可给予靶区更好的剂量均匀性及适形性,降低心脏和肺放疗损伤剂量以及提高治疗效率。     

鼻咽癌调强放疗中摆位误差对物理剂量学的影响

目的：测量头颈部肿瘤在放射治疗中的摆位误差，分析鼻咽癌（NPC）调强放射治疗（IMRT）中误差对靶区和危及器官物理剂量学的影响。方法：随机抽取76名头颈部肿瘤患者，通过比较数字重建图像（DRR）和射野图像，测量其摆位误差；从其他住院患者中随机抽取另外10名作调强治疗的鼻咽癌患者，在计划系统中模拟患者治疗时体位的三维误差，重新计算剂量分布，分析一系列相关的靶区和危及器官的剂量参数，明确摆位误差对物理剂量的影响。结果：头颈部肿瘤在左右、头脚、腹背方向的摆位误差分别是（-0．62±1．46）mm，（-0．41±1．54）mm，（-0．31±1．67）mm；鼻咽癌调强放疗中超过3mm的摆位误差对GTV的最小剂量和CTV个别剂量参数的影响有统计学意义，腹背方向的误差对脊髓和脑干受照剂量的影响有统计学意义。结论：对于鼻咽癌调强治疗的患者，摆位误差需要控制在3mm之内：在日常工作中用EPID做质量保证和质量控制工作很有必要。     

鼻咽癌调强放疗计划设计和优化方法

目的:讨论鼻咽癌调强放疗计划设计和优化方法.方法:随机选取24例鼻咽癌患者.在Eclips计划系统上对其进行调强放疗计划设计.对靶区和危及器官设定剂量体积限制条件和权重因子.并对凹形靶区对应的扇形正常组织、正常组织中的剂量热点和靶区中的剂量冷点定义剂量成形结构,对这三种剂量成形结构进行优化.最终得到一个现有条件下的最优化计划.结果:分析患者的剂量体积直方图,24例患者GTV1的最大剂量、最小剂量和平均剂量的平均值分别为73.46 Gy,、67.86 Gy和70.65 Gy,GTV2的最大剂量、最小剂量和平均剂量的平均值分别为68.83 Gy、64.67 Gy和66.29 Gy,CTV1的最小剂量为60.95 Gy,CTV2的最小剂量为51.37 Gy.1%体积的脊髓、脑干和视神经所接受的平均剂量为38.10 Gy、46.94 Gy和27.43 Gy,50%体积左侧和右侧腮腺所接受的剂量分别为36.03 Gy和35.88 Gy.结论:通过射野数目、方向的选择,剂量体积约束条件和权重因子合理的设定,以及对DSS的合理定义及优化,最终可以得到一个符合临床要求的较佳的调强治疗计划.靶区在各个断面都能得到较好的剂量覆盖,调强治疗能够提高靶区剂量的同时保护靶区周围的正常组织和重要器官.     

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。     

全乳腺放射治疗3种照射技术对比

目的评价不同全乳腺放射治疗技术的剂量学优缺点。方法选取乳腺癌保乳术后患者10例,均为女性,年龄25～58岁,中位年龄42岁。用常规切线野、野中野调强、多野调强3种技术设计全乳腺放射治疗计划并进行剂量学对比。结果与常规切线野计划比较,野中野调强计划99%靶区体积含盖剂量从（4640±72）cGy增加到（4753±25）cGy;剂量不均匀指数从1.104±0.017下降到1.060±0.008。常规切线野计划与野中野调强计划在危及器官受量上的差异无统计学意义。野中野调强计划与多野调强计划在靶区剂量分布上的差异无统计学意义;与野中野调强计划比较,多野调强计划中心脏接受高于10Gy剂量的体积（V10）从（13.0±8.5）%增加到（53.3±22.7）%;同侧肺的V10从（25.2±3.4）%增加到（42.7±3.7）%;对侧乳腺、对侧肺、非特异正常组织的V5分别从（1.9±3.1）%增加到（32.6±2.3）%、从0到（18.5±8.3）%、从（9.9±1.0）%到（32.1±3.6）%。结论野中野调强技术较常规切线野技术明显改善靶区剂量分布;在此基础上多野调强技术未能明显进一步改善靶区剂量,但增加正常组织照射。     

巨块型非小细胞肺癌两种三维适形放疗计划方法的剂量学比较分析

目的:对巨块型局部晚期非小细胞肺癌制定三维适形放疗计划时,通过改变档块大小优化计划在不增加正常组织受照剂量的同时提高靶区剂量。材料与方法:应用STAR-2000计划系统,对15例巨块型局部晚期非小细胞肺癌分别制定T1、T2模式三维适形放疗计划,T1模式采用以PTV为主设3～4个照射野,档块外扩0 cm～0.2 cm,根据临床处方要求进行优化评估,T2模式是在T1模式3～4个照射野的基础上,PTV档块左右内收-1 cm～-1.5 cm,上下档块不变(0.2 cm)。另加两个照射野,PTV档块左右内收-1.7 cm～-2.5 cm,上下档块不变(0.2 cm),两照射野权重另加总权重的20%。通过体积直方图(DVH)分别统计比较两种模式下的PTV、CTV、GTV危及器官包括脊髓、双肺V20、V30、和心脏的剂量参数。用SPSS13.0软件对两模式计划单因素分析。结果:两模式下的PTV的D95双肺V20、V30、和心脏的各剂量变异均无统计学意义(P>0.05)靶区CTV、GTV的D95剂量差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 :T2与T1模式相比,对靶区PTV档块内收进行剂量优化,靶区PTV边缘总剂量及危及器官(肺、脊髓、心脏)总剂量不变,而靶区CTV、GTV总剂量分别增加12%～20%,剂量的提升以期提高靶区的局部控制率。类似于调强放疗的同步加量。     

胸中段食管癌复位前后靶区移位和剂量学变化的初步研究

目的:分析胸中段食管癌放疗复位前后靶区和剂量学变化,探讨胸中段食管癌放疗复位的必要性和可行性。方法:回顾性分析10例接受三维适形放疗的食管癌患者,食管靶区长度平均为11.7 cm。对患者行CT扫描并勾画靶区(GTV1),放疗40 Gy后行CT复位模拟定位,并且重新勾画靶区(GTV2)。制定两套计划,治疗计划1(Plan1)按前半程追加处方剂量至60 Gy;治疗计划2(Plan2)将后半程与前半程进行图像刚性配准,总处方60 Gy,比较分析两次计划靶区几何位移和剂量学变化。结果:复位后的靶区(PTV)体积明显小于复位前(P=0.036)。在同一横断面上x轴相差最大4 mm,y轴相差最大2.3 mm,z轴相差最大6.0 mm。PTV达到处方剂量的体积平均分别为97.45%±0.73%和95.19%±2.37%;靶区最大剂量、最小剂量和平均剂量差异均没有统计学意义。危及器官心脏、左肺和全肺的平均剂量以及脊髓最大点剂量复位后的计划均小于复位前计划(P>0.05);右肺平均剂量复位后显著小于复位前(t=3.172,P=0.025)。结论:胸中段食管癌放疗过程中靶区体积及解剖位置的变化等因素可能导致的靶区低剂量和正常组织的超量照射,实施CT重新扫描定位和调整治疗计划可以修正靶区剂量,减少不必要的正常组织的照射。     

多通道剂量测量仪在调强放疗剂量检测中的应用

目的：保证调强放疗治疗计划临床实施的正确性。方法：分别用0coy、50cGy、100cGy、150cGy、200cGy、250cGy、300cGy照射多通道剂量仪金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）探头,观察多通道剂量仪读数;大机架分别旋转0、30、60、90、120、150、180、210、240、270、300度时,计划照射探头100coy时,观察多通道剂量仪读数;采用多通道剂量仪验证空间多点绝对剂量。结果：计划剂量与多通道剂量仪探头阈值电压之间呈正相关关系（r=l,P=-0．0000）：计划剂量与多通道剂量仪探头读数剂量之间呈正相关关系,（r=1,P=0．0000）;测得多通道剂量仪MOSFET探头,轴方向性误差〈2％：在模体中测量绝对剂量,等中心点实测剂量与计划剂量误差在3％以内,其它偏离点的实测剂量与计划剂量误差在5％以内。结论：应用多通道剂量仪测量IMRT绝对剂量是可行的．可有效地保证IMRT的顺利开展。     

各向异性分析算法和光子笔形束卷积算法在食管癌放射治疗中的剂量学比较

目的比较食管癌调强放射治疗各向异性分析算法（AAA）与光子笔形束卷积（PBC）算法的剂量学差异。方法选取9例食管癌患者,其中男性6例,女性3例;年龄54-68岁,平均年龄61岁。用瓦里安Eclipse 8.6治疗计划系统设计5野均分逆向调强计划,分别用AAA和PBC算法模型计算并利用COMPASS进行剂量验证。利用剂量体积直方图比较靶区、肺、心脏和脊髓照射剂量和体积。数据应用SPSS15.0进行配对t检验分析。结果大体肿瘤区（GTV）的均匀性指数（HI）、适合度指数（CI）、Dmean及计划靶区（PTV）的HI,AAA结果均优于PBC算法,差异均有统计学意义（P〈0.05）。AAA双肺各指标差值为-0.02%～-1.87%,即低估了肺2%以内的受量。PBC算法双肺各指标差值为-3.95%～1.05%,低剂量区（V5～15）低估了肺4%以内的受量,高剂量区（V20～30）则稍高估。对于脊髓,AAA和PBC算法分别高估了1.57%、4.49%。两种算法都低估了心脏的受量,但AAA相对准确。结论食管癌放射治疗中采用AAA优于PBC算法。     

乳腺癌保乳术后两种逆向调强放疗计划的剂量学比较

目的:比较两种常见的乳腺癌术后逆向调强放疗治疗计划在靶区和危及器官上的剂量差异性,寻求乳腺癌术后调强放疗较佳的治疗计划。材料与方法:随机选取6例左侧乳腺癌保乳术后的患者,应用Pinnacle 7.6c计划系统,设计患侧乳腺切线方向小角度展开入射的4野逆向调强计划和入射角度在患侧乳腺平面内均分的5野调强计划,在计划靶区满足处方剂量的前提下,比较分析两种逆向调强计划靶区的适形度和剂量均匀性;肺的V30、V20和平均剂量,心脏的V30和平均剂量等剂量学指标。结果:通过对6例左侧乳腺癌保乳术后逆向调强计划设计中两种计划的比较发现,4野逆向调强计划对心脏和肺保护较好,而5野逆向调强计划能够给靶区带来较佳的适形度和剂量均匀性。结论:乳腺癌术后逆向调强计划的设计必须与临床紧密结合,对于基本状况良好且心肺功能较好且的患者,可以考虑用5野逆向调强计划;对心肺功能较差的患者则应优先考虑切线方向适度展开照射野入射角度的4野逆向调强计划。     

左侧乳腺癌改良根治术后放疗三种技术的比较

目的：从剂量学上比较三维适形（3DCRT）、适形调强（IMRT）和容积弧形动态调强（VMAT）3种放疗技术在左侧乳腺癌改良根治术后放疗的优劣。方法：对10个病例统一标准勾画临床肿瘤靶区（CTV）、危及器官（OAR）、计划靶区（PTV）并做计划,比较3种技术间参数的差异,p〈0．05有统计学意义。结果：1MRT和VMAT计划的PTV剂量覆盖均较3DCRT改善（p〈0．05）,而前两者间的PTV剂量覆盖、热点区域和不均匀指数（HI）均无显著差异（p〉0．05）。IMRT和3DCRT的心、左肺平均剂量无显著差异（p〉0．05）。VMAT的心脏和左肺放射暴露明显高于其它2种技术（P〈O．05）。结论：在左侧乳腺癌改良根治术后放疗中,IMRT较3DCRT和VMAT有明显剂量学优势。CTV位移界定对胸部靶区和危及器官放射暴露影响显著,需对其进行个体化定量与最小化。