不同剂量算法在宫颈癌术后IMRT计划设计中的剂量学分析

目的:分析和比较宫颈癌术后调强放射治疗(IMRT)中笔形束卷积算法(PBC)和各向异性分析算法(AAA)的剂量学差异。方法:随机选取30例宫颈癌术后患者,分别在Eclipse治疗计划系统上采用PBC算法和AAA算法设计IMRT计划,并生成相应的验证计划,比较靶区及危及器官的剂量学参数。结果:两种算法计算所得靶区的D_(5%)、D_(50%)、D_(95%)、D_(98%)、D_(mean)均有显著统计学差异(P0.05),PTV的均匀性指数和CTV的适形度指数均有显著统计学差异(P0.05);直肠和膀胱的V_(30)、V_(40)、D_(mean),小肠的V_(10)、V_(20)、V_(30)、D_(mean),盆骨髓V_(10)、V_(20)、V_(30)、V_(40)、V_(50)、D_(mean),右股骨头的V_(20)、V_(30)、V_(40)、V_(50)、D_(mean),左股骨头的V_(20)、V_(30)、V_(50)、D_(mean)均有显著统计学差异(P0.05);并且除左右股骨头V_(40)和直肠V_(50)外,其余参考指标PBC算法结果均低于AAA算法;两种算法的验证计划无统计学差异。结论:PBC算法与AAA算法在宫颈癌IMRT中虽然均符合临床要求,但存在一定的剂量学差异。与AAA算法比较,PBC算法高估了偏高剂量区域即靶区剂量,低估了偏低剂量区域即危及器官剂量。     

左乳癌保乳术后瘤床同步加量静态调强和容积旋转调强的剂量学研究

目的:探讨左乳腺癌保乳术后瘤床同步加量静态调强(IMRT)和容积旋转调强(VMAT)的剂量学特点。方法:选取左乳癌保乳术后16例患者,采用Pinnacle~310计划系统分别设计IMRT和VMAT计划,比较两种放疗计划的剂量学参数。结果:VMAT的靶区(PGTV和PTV)剂量学较IMRT整体上有明显优势,但只有适形指数差异有统计学意义(P0.05),其余参数差异无统计学意义(P0.05)。VMAT的机器跳数明显低于IMRT(P0.05)。VMAT的左肺剂量明显低于IMRT,其中V_5、V_(15)、V_(20)、V_(30)和平均剂量(D_(mean))两者比较统计学有差异(P0.05);心脏剂量明显低于IMRT,其中V_5、V_(15)、V_(20)和D_(mean)两者比较统计学有显著差异(P0.05);右乳D_(mean)明显高于IMRT(P0.05);右肺D_(mean)明显高于IMRT(P0.05)。结论:整体上VMAT较IMRT在靶区剂量学分布上有一定的优势,并且VMAT的治疗时间较IMRT明显缩短。VMAT对危及器官左肺和心脏的保护明显优于IMRT,而IMRT对右肺和右乳的保护则明显优于VMAT。     

不同类型多叶准直器对左侧乳腺癌保乳术后容积旋转调强放疗技术剂量分布的影响

目的:探讨3种不同类型多叶准直器对乳腺癌保乳术后容积旋转调强放疗(VMAT)计划剂量分布的影响。方法:选择11例早期乳腺癌保乳术后患者,分别基于配置MLCi2、Agility多叶准直器(A-MLC)和Beam Modulator多叶准直器(B-MLC)的医科达直线加速器在Monaco治疗计划系统(TPS,version 5.1,Elekta,Sweden)上进行VMAT放疗设计。依据剂量体积直方图分析两种计划在靶区均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)和一系列危及器官(OAR)剂量体积参数。结果:就靶区而言,A-MLC较之MLCi2的VMAT计划的HI和CI分别提高约26.3%和10.8%;B-MLC较之MLCi2的VMAT计划的HI和CI分别提高15.8%和9.2%。就OAR而言,除患侧肺V5、V10和心脏V5、V20外,其余的剂量体积参数差异均无显著性意义(P0.05)。A-MLC的VMAT计划实施效率较之MLCi2和B-MLC的VMAT计划分别提高6.2%和30.4%。结论:与基于MLCi2的VMAT计划相比,A-MLC和B-MLC的VMAT计划提高了靶区的HI和CI。A-MLC的VMAT计划靶区剂量分布最佳,OAR的受照体积也最低,而且实施效率最高。总之,VMAT技术在剂量学和治疗实施效率方面具有一定优势,但仍需临床试验和长期随访来评估其临床价值。     

准直器角度对鼻咽癌容积旋转调强计划及剂量验证的影响

目的:通过旋转准直器,研究准直器的旋转对鼻咽癌容积旋转调强（VMAT）计划与剂量验证的影响。方法:选择10名T3期鼻咽癌患者,每位患者分别设计10个VMAT计划,10个VMAT计划准直器角度分别为0°、5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°,比较分析不同计划中靶区剂量、危及器官和正常组织的受照剂量以及机器跳数,并对每个计划进行剂量验证。结果:准直器角度为10°的VMAT计划,PGTVnx、PTV1以及PTV2的HI均值最小,CI均值最大（P<0.05）。PGTVnd的HI均值在所有计划中变化不大（P>0.05）,CI均值在5°~30°最大（P<0.05）。脑干、脊髓以及眼球Dmax在5°~20°时较小（P<0.05）,视交叉和下颌骨Dmax在15°~25°时较小,腮腺V30在35°时最小。靶区外正常组织,在低剂量区V5~V20时,0°和5°受照体积最低,在高剂量区V25~V50,10°最低。在不同的准直器角度,机器跳数平均值最小的是准直器为0°的计划,最大的是30°（P<0.05）。所有计划的γ通过率均在98%以上,其中准直器在20°时通过率最高。结论:在进行鼻咽癌VMAT计划设计时,可以将准直器角度设置在10°~20°来获取更好的靶区剂量分布,减少危及器官以及正常组织的受照剂量,同时不会降低剂量验证的通过率。 【关键词】鼻咽癌;容积旋转调强;准直器角度;剂量验证     

两种宫颈癌调强放射治疗计划对多叶准直器位置误差灵敏度研究

目的分析不同多叶准直器(MLC)位置误差对宫颈癌患者适形调强放射治疗(IMRT)和容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划剂量分布的影响。方法选择10例宫颈癌术后患者,年龄41～55岁,平均年龄47.8岁。为每例患者设计IMRT计划,并重新设计VMAT计划。利用MATLAB修改这些计划中的MLC源文件,分别植入0.5 mm、1.0 mm、1.5 mm、2.0 mm 4种大小的位置误差,模拟放射治疗过程中可能出现的MLC移位误差情况。根据两边MLC误差方向的不同,可分为3种类型,同向移位误差MLC(S)、反向移位误差MLC(E)、对向移位误差MLC(I)。对引入MLC误差后计划的剂量分布数据进行线性回归分析。每毫米引起的剂量变化百分率定义为灵敏度。分析并比较IMRT与VMAT计划对MLC位置误差的灵敏度差异,剂量参数评价指标采用PTV D_(98%)、D_(2%)、D_(mean),正常组织中直肠D_(max)和V_(50),小肠D_(max)和V_(50),膀胱D_(mean)。结果对于PTV D_(2%)和小肠D_(max),两种计划中均有MLC(E)MLC(S)MLC(I);对于PTV D_(98%)、D_(mean)、直肠D_(max)、直肠V_(50)、小肠V_(50)、膀胱D_(mean)来说,两种计划中均有MLC(S)小于MLC(I)和MLC(E)。IMRT计划剂量灵敏度变化范围为(-18.11～15.41)%/mm,VMAT计划剂量灵敏度变化范围为(-20.25～18.56)%/mm。在剂量分布的各项评价指标中,VMAT计划对MLC位置误差的灵敏度大于IMRT计划。结论在宫颈癌的VMAT计划的质控中,应制定比IMRT计划更加严格的MLC误差标准。     

晚期鼻咽癌螺旋断层调强放疗与容积旋转调强放疗剂量学比较

目的:探讨螺旋断层放射治疗(Helical Tomotherapy, HT)技术和容积旋转调强放射治疗(VMAT)技术在晚期鼻咽癌放疗中的剂量学特点。方法:使用TomoHD～(TM)计划系统对随机选取的10例已行VMAT的晚期鼻咽癌患者制定HT计划。在满足相同处方剂量要求的情况下,评价和比较两种治疗计划中计划靶区(PGTvnx、PGTVnd、PTV1和PTV2)的最小剂量、最大剂量(D_(max))、中位剂量、适形指数、均匀度指数、V_(107)(%)和危及器官受量(脊髓、脑干、晶体、视神经、视交叉、垂体D_(max),颞叶D_(max)和V_(60),腮腺V_(30),颞颌关节V_(50)),并比较两种治疗计划的正常组织B-P受量和总机器跳数。结果:对两种计划的靶区、危及器官以及正常组织剂量学指标采用配对样本t检验。(1)对于靶区剂量学指标,HT计划与VAMT计划相比,靶区PGTVnd的D_(max)和中位剂量略有下降(t=-4.734、-3.341;P=0.001、0.009);HT计划的适形指数好于VMAT计划(t=-0.403, P=0.026);靶区PGTVnd的其它剂量学参数无统计学差异。靶区PGTVnx、PTV1和PTV2的所有剂量学参数均无统计学差异。(2)对于危及器官剂量学指标,HT计划与VMAT计划相比,脑干D_(max)有所降低,有统计学意义(t=-2.309, P=0.046);对侧视神经的D_(max)有所升高,有统计学意义(t=0.050, P=0.002);两侧颞叶的D_(max)有所降低,有统计学意义(t=-4.929、-3.480;P=0.001、0.007);两侧腮腺的V_(30)有所降低,有统计学意义(t=-5.971、-5.603;P=0.000、0.000)。其它危及器官受量,两组计划比较均无统计学意义。(3)正常组织B-P受量比较显示,HT计划相比于VMAT计划,V_5、V_(10)、V_(15)、V_(20)、V_(25)略有增高,有统计学意义(t=9.141、8.409、7.100、5.883、3.560;P=0.000、0.000、0.000、0.000、0.049)。其它剂量学指标无统计学意义。(4)HT计划和VMAT计划单次计划中各射野机器跳数累加之和分别为6 345±210、821±38,有统计学意义(t=-20.234, P=0.000);治疗传输时间分别为(9.1±0.4)、(6.9±0.3)min,有统计学意义(t=-10.236, P=0.000)。结论:根据HT和VMAT方案的剂量学特点,一般情况下,复杂程度高的计划应考虑选择HT方案,而复杂程度一般的计划应考虑VMAT方案。在临床实践中,根据不同的情况选择不同的方案。当患者耐受性较差时,可选择VMAT方案;而当患者对保护正常器官(如腮腺)的要求比较高时,可选择HT方案。     

准直器角度对颅内两个脑转移瘤容积旋转调强计划的影响

【摘 要】 目的:探讨多叶准直器角度对两个脑转移瘤容积旋转调强（VMAT）计划剂量学参数和机器跳数的影响。 方法:选择10例已放疗的颅内两个脑转移瘤患者CT图像作为研究对象,在准直器角度为0°,调整每条弧的准直器至合适角度,尽量使叶片能够最大遮挡病灶之间的正常脑组织,以VMAT方式分别设计计划,比较两组计划的靶区适形度指数、剂量梯度跌落指数（GI）、剂量均匀性指数（HI）、危及器官剂量分布、靶区周边正常组织受量体积以及机器跳数。 结果:与准直器角度为0°的计划比较,调整每条弧的准直器至合适角度,靶区适形度指数差异无统计学意义（t=1.084, P=0.32）,GI和HI差异具有统计学意义（GI:t=3.415, P=0.014;HI:t=3.455, P=0.014）;周边正常组织2和4 Gy剂量体积差异有统计学意义（P=0.018, P=0.045）,6、12和16 Gy剂量体积差异无统计学意义（P>0.05）;危及器官最大受照剂量相似,差异无统计学意义（P>0.05）;机器跳数平均减少282 MU。 结论:在两个多发脑转移瘤VMAT计划优化选择准直器运行方向,剂量梯度跌落更陡,剂量分布更均匀,且可降低正常组织低剂量区受量,以及明显减少机器跳数。     

胃癌术后不同IMRT布野方式对剂量分布的影响

目的:研究比较胃癌术后放射治疗中两种不同布野方式的静态调强放射治疗(IMRT)计划在靶区剂量分布和正常组织受量等方面的差别,提出更优化的IMRT计划布野方式。方法:选取20例胃癌术后放疗患者,勾画靶区后,分别采用射野方向为0°、30°、60°、90°、330°(方案Ⅰ)和0°、45°、90°、195°、320°(方案Ⅱ)两种布野方式,在同等参数条件下制定逆向调强计划,比较计划的靶区适形度(CI)和均匀性(HI)、脊髓的最大剂量(D_(max))和平均剂量(D_(mean))、正常肝组织V30和D_(mean)以及双肾的V_5、V_(15)、V_(20)和D_(mean)。结果:研究表明方案Ⅰ计划的脊髓D_(max)和D_(mean)、肝脏V_(30)、左肾V_5,V_(15),V_(20)和D_(mean)以及右肾V_(15),V_(20)均优于方案Ⅱ计划(P0.05)。靶区CI和HI、肝脏D_(mean)以及右肾V_5和D_(mean)在两种计划方案中的差异无统计学意义(P0.05)。结论:胃癌术后IMRT计划按照0°、30°、60°、90°、330°(方案Ⅰ)布野能在保证靶区剂量的同时更有效减少正常组织受量,在临床值得推荐采用。     

Monaco设计直肠癌固定机架角调强和容积旋转调强治疗的剂量学比较

目的:对比Monaco治疗计划系统设计7野静态调强(Step Shoot IMRT)、7野动态调强(DMLC IMRT)及容积旋转调强(VMAT)在直肠癌中的剂量学差异。方法:回顾分析13例Monaco设计的直肠癌患者,行CT模拟定位并勾画靶区和危及器官。相同优化条件下分别使用7野StepShoot、7野DMLC及VMAT进行剂量优化和评估。比较两种优化模式的靶区剂量、适形指数(CI)、均匀指数(HI)和危及器官受量。结果:与7野StepShoot计划相比较,7野DMLC及VMAT计划很大程度上提高了靶区内剂量分布的均匀性,HI均有所降低,PGTV的CI也有所提高。7野DMLC计划可以获得更加良好的靶区剂量分布,对于PCTV的D_(min)、V_(45)及CI,StepShoot也有所提高,差异有统计学意义(P0.05)。7野DMLC和VMAT计划使膀胱、小肠的平均剂量D_(mean)、小肠的V_(30)有所降低;DMLC计划更好地降低了膀胱D_(max)和小肠V_(40);VMAT计划更好降低了右侧股骨头D_(mean)的剂量和左侧股骨头D_(max)及V_(40),差异均有统计学意义(P0.05)。DMLC和VMAT计划总机器跳数、计划子野数均有所增加,DMLC计划治疗时间有所增加,VMAT计划则有所减少,差异均具有统计学意义(P0.05)。结论:在使用Monaco设计直肠癌的治疗计划时,推荐使用VMAT治疗方式以获得好的剂量分布和治疗效率。     

两种固定铅门技术在宫颈癌术后容积旋转调强治疗计划剂量学比较

目的比较宫颈癌术后容积旋转调强治疗(VMAT)计划X轴方向两种铅门固定技术的剂量学差异。方法选择10例ⅠB~ⅡA期宫颈癌术后患者,年龄42~67岁,中位年龄51岁。靶区横向大于20 cm,分别进行X轴方向(X_1+X_2=15 cm)对称固定铅门技术(SFJT)和非对称固定铅门技术(ASFJT)VMAT计划设计,在95%体积的计划靶区(PTV)满足处方剂量的前提下,尽量降低危及器官的剂量。通过两组治疗计划的剂量-体积直方图,评估并比较靶区及危及器官的剂量分布。结果 PTV的适形指数(CI)、均匀性指数(HI)等剂量参数,ASFJT VMAT计划与SFJT VMAT计划相比,差异无统计学意义(P0.05)。股骨头的V_(45)和平均剂量(Dmean),两种治疗计划差异也无统计学意义(P0.05)。与SFJT VMAT计划相比,ASFJT VMAT计划中膀胱V_(40)、V_(50)较低(P0.05),而危及器官的其他剂量参数差异均无统计学意义(P0.05);两种治疗计划的机器跳数(MU)比较,差异无统计学意义(P0.05)。结论两种治疗计划在满足PTV及危及器官的临床剂量要求前提下,PTV的剂量学参数差异无统计学意义,ASFJT VMAT计划中膀胱V_(40)、V_(50)略低。     

双侧乳腺癌术后IMRT与VMAT的剂量学差异

目的:对比双侧乳腺癌术后放疗的不同治疗技术下靶区及危及器官的剂量学差异,探讨最佳治疗方案。方法:选择8例接受根治或者改良根治手术后的双侧乳腺癌患者,利用三维适形调强治疗系统为每例患者设计两种放疗方案。IMRT方案:设计10个野照射;VMAT方案:双侧胸壁同时进行两个Arc双弧照射。根据DVH图得出PTV的D_(mean)、V_(95)%、V_(107)%、V110%,靶区适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)及正常组织(肺和心脏)受量体积差异来比较两种治疗技术。结果:两种治疗技术均能满足处方需求。靶区覆盖率都归至95%时,IMRT计划中PTV的Dmean优于VMAT计划中靶区的Dmean(P=0.04)。但是VMAT计划的V95%比IMRT提高了2.7 cm3(P=0.02),而V107%和V110%分别减少了2.93和0.05 cm~3,变化具有统计学差异(P=0.03, 0.03)。而且,在计划HI和CI方面,VMAT计划比IMRT计划更好(P=0.03, 0.05)。危及器官肺的参数:相较于VMAT计划,除了V5高于IMRT计划以外,其余参数均低于IMRT计划;而心脏的参数VMAT除了V_(40)以外其他的所有参数均高于IMRT计划,但是变化不具有统计学差异(P0.05)。结论:相较于IMRT技术,VMAT计划靶区剂量分布更均匀,靶区和肺等受量优于IMRT计划,心脏的受量差于IMRT技术,但是仍在可接受范围内。因此,对于根治术后的双侧乳腺癌患者,使用VMAT双弧计划设计能获得较好的治疗收益。     

非均整与均整模式下宫颈癌容积旋转调强放疗计划的剂量学比较

目的:容积旋转调强放疗(VMAT)是治疗宫颈癌的有效方法之一,通过比较宫颈癌非均整与均整模式下VMAT计划的剂量学特性,分析宫颈癌非均整模式下VMAT计划的临床可行性。方法:选取2016年1月~2017年3月期间的宫颈癌患者10例,分别对同一患者的CT图像及临床靶区,用相同的处方剂量50.4 Gy在Ray Station计划系统平台设计均为两个全弧的6 MV-X射线非均整模式(6FFF)和均整模式(6X)的VMAT计划,比较6FFF计划与6X计划的剂量学特性、剂量验证通过率、机器跳数和出束时间。结果:6X与6FFF两种VMAT计划所得PTV的最大剂量D2%,平均剂量D_(mean),最小剂量D_(98%),靶区覆盖率,靶区适形指数均相差不大(P0.05);在危及器官保护上,6FFF计划中膀胱的V_(45)、平均剂量D_(mean)和小肠的V_(45)均低于6X计划;6FFF计划受到相应剂量照射的正常组织体积均小于6X计划;两种计划的剂量验证通过率均能满足治疗要求,其中6FFF计划验证通过率均值为(98.52±0.66)%,6X VMAT计划剂量验证通过率比6FFF计划略高;二者的机器跳数相比,6FFF计划平均机器跳数增加至6X计划的1.34倍(P=0.000),平均出束时间减少为6X计划出束时间的95.5%(P=0.012)。结论:6X计划和6FFF计划均能满足临床剂量学要求。在危及器官保护和正常组织低剂量照射方面,6FFF计划更具优势,有利于降低二次癌症的发生率,6FFF计划剂量验证通过率满足临床要求,二者在机器跳数和出束时间上,虽然6FFF的机器跳数增加,但出束时间反而下降,因此采用非均整模式并不会降低治疗效率。如何评估非均整模式下宫颈癌VMAT计划的临床效果,需进一步研究讨论。     

非均整模式光子线在乳腺癌调强放疗的剂量学评估

目的:评估6 MV光子线高剂量率非均整模式(FFF)在右侧乳腺癌保乳术后大分割同步推量调强放疗(SIBIMRT)的可行性。方法:随机选取10例右侧乳腺癌保乳术后患者临床资料,分别给予瘤床靶区(PTV1)和全乳靶区(PTV2)处方剂量48 Gy和40 Gy,分15次照射。对每例患者分别制作FFF和均整模式(FF)两组SIB-IMRT计划,比较两组计划的靶区覆盖率、适形指数(CI)和均匀指数(HI)以及危及器官受量和计划执行效率。结果:两种计划靶区的覆盖率、HI和CI的差异幅度小于1%。FFF计划PTV1的D98%高于FF计划(t=-2.297,P0.05);PTV2的D90%低于FF计划(t=2.479,P=0.019);PTV2的CI稍劣于FF计划(t=5.343,P0.001)。FFF计划患侧肺的V_(4Gy)和V_(16Gy),健侧乳腺的D_(mean)和D_(5%),以及正常组织的D_(mean)、V_(5Gy)、V_(10Gy)和V_(20Gy)均低于FF计划(t=2.318~11.535,P0.05);正常组织的V_(40Gy)(t=-2.967,P=0.016)和皮肤Dmean(t=-6.102,P0.001)高于FF计划。FFF计划的MU值(1 417±230)高于FF计划MU值(1 106±208)(t=-8.220,P0.001);照射时间比FF计划减少33%(t=11.788,P0.001)。结论:两种模式均能满足临床要求,FFF模式高剂量率光子线更有利于保护危及器官,显著缩短照射时间,执行效率较高。     

评估靶区与危及器官重叠体积对宫颈癌经验引导调强计划自动优化的影响

目的:通过比较20例宫颈癌术后患者(计划靶区部分与膀胱、直肠重叠)经验引导调强计划(K-IMRT)和传统调强计划(C-IMRT)的剂量学差异,探讨宫颈癌K-IMRT自动优化的可行性。方法:选取接受调强放射治疗的110例宫颈癌患者,100例患者作为模型组进行自动优化模型的建立,模型组外10例靶区与危及器官有重叠体积患者作为试验组E1(开环验证),模型组内10例靶区与危及器官有重叠体积患者作为实验组E2(闭环验证)。E1、E2组利用自动优化模型生成K-IMRT计划,分别比较两组计划与传统优化计划的剂量学差异。结果:两组靶区剂量参数相比,E1组各项靶区剂量参数及E2组最小剂量、HI差异均无统计学意义(P0.05);E2组K-IMRT计划的最大剂量、CI明显好于C-IMRT计划,差异有统计学意义(P0.05)。危及器官各参数相比,E1组直肠V20,左右股骨头V_(15)、V_(20)、V_(25);E2组膀胱V_(25)、V_(30)、V_(35)、D_(50),直肠V_(25)、V_(30),左右股骨头V_(15)、V_(20)、V_(25)的K-IMRT计划较C-IMRT计划明显减少,差异有统计学意义(P0.05)。MU及计划优化时间,K-IMRT计划较C-IMRT计划明显减少。结论:相对于宫颈癌靶区与危及器官相重叠的患者,K-IMRT计划自动优化是可行的。     

早期乳腺癌保乳术后全乳腺放射治疗cVMAT和fIMRT物理计划的剂量比较和分析

目的为早期左乳腺癌保乳术后全乳腺放射治疗探寻合适的物理计划设计方案。方法随机选择10例接受保乳术后的左侧乳腺癌患者,年龄35~55岁,平均年龄42.5岁。在pinnacle TPS中为每例患者分别设计持续容积旋转调强放射治疗(c VMAT)和五野调强放射治疗(f IMRT)2种物理计划。比较和分析2种物理计划中体内的计划靶区(PTVin)的适形指数(CI)、均匀性指数(HI)、梯度指数(GI),以及同侧肺、心脏、对侧肺、对侧乳腺的剂量。结果c VMAT计划靶区的CI平均值为0.90(统计值0.90±0.02),HI平均值为0.12(统计值0.12±0.01),优于f IMRT计划靶区的CI平均值[0.85(统计值0.85±0.05)]、HI平均值[0.13(统计值0.13±0.01)];两种计划比较,差异有显著统计学意义(P=0.001、0.006)。当剂量2 000 c Gy时,c VMAT的GI值始终小于f IMRT。两种物理计划在同侧肺的V_5、V_(10)、V_(20)、V_(30)、V_(40)、肺的平均剂量(MLD)上的差异均无统计学意义(P0.05);两种物理计划在心脏的V_5、V_(10)、心脏的平均剂量(MHD)上的差异也无统计学意义(P0.05)。但c VMAT中对侧肺的V_5、V_(10)、V_(20)、MLD均高于f IMRT计划,差异有统计学意义(P0.05);且c VMAT中对侧乳腺的乳腺平均剂量(MBD)也高于f IMRT计划,差异有显著统计学意义(P0.01)。结论c VMAT能实现更好的靶区剂量均匀性、适形度及更快的剂量跌落,虽然增加了对侧乳腺和对侧肺的剂量,但仍然远低于2个危及器官的剂量阈值。所以,c VMAT仍然是全乳腺放射治疗一种可供选择的放射治疗方式。     

铅门跟随技术与铅门固定技术在乳腺癌根治术后调强放疗中的剂量学比较

目的:研究比较铅门跟随技术(JTT)与铅门固定技术(SJT)在乳腺癌根治术后调强放疗中的剂量学差异。方法:在Eclipse TPS(11.0)上采用AAA算法对40例乳腺癌根治术后患者(含锁骨上区,左侧20例、右侧20例)分别采用两种治疗技术设计放疗计划。在95%体积的计划靶区(PTV)满足处方剂量的前提下,尽量降低危及器官的剂量。比较两组治疗计划的剂量—体积直方图及机器总跳数,评估靶区及危及器官的剂量分布。分别将两组治疗计划用Portal Dosimtry进行剂量验证。结果:两组计划的靶区剂量分布均达到临床处方剂量的要求。PTV最大剂量与平均剂量差异无统计学意义。JTT增加了机器跳数,具有极显著性差异(t=4.18,P0.01);JTT动态调强计划中全身的V_5、V_(10),健侧肺D_(mean),患侧肺、心脏、肝脏的V_5、V_(10)和D_(mean),脊髓的D_(max)和D_(mean)的均低于SJT动态调强计划的相应值,差异有统计学意义(t=-11.8~-3.3,P0.01);患侧肺、心脏、肝脏的V_(20)、V_(30)、V_(40)差异无统计学意义。结论:乳腺癌根治术后放疗患者采用固定射野动态调强放疗JTT与SJT两种技术,其靶区和危及器官受量均能满足临床治疗要求,而JTT能够更好地降低正常组织和危及器官的低剂量照射。     

基于Monte Carlo算法的精原细胞瘤术后两种放疗技术的剂量学比较

目的:比较精原细胞瘤经腹股沟高位睾丸切除术后基于Monte Carlo算法的两种放疗技术的剂量学差异,探讨两种技术在改善靶区剂量和保护危及器官等方面的优势。方法:针对24例精原细胞瘤术后放疗患者定位图像分别设计三维适形放疗(3DCRT)计划和调强放疗(IMRT)计划,满足90% PTV处方剂量32.4 Gy/1.8 Gy/18 f。对比并分析两组计划的靶区和危及器官剂量学参数、机器跳数等差异。结果:IMRT计划的靶区适形度和均匀性均优于3DCRT计划,IMRT计划的D2、V105%、V_(110%)均远小于3DCRT计划(P0.05),而3DCRT计划中的D_(98)低于IMRT计划(P0.05)。对于危及器官,IMRT计划中脊髓D_(mean)、D_2、V_(20),左肾D_(98)、V_(10)、V_(20),右肾D_(mean)、D_2, D_(98)、V_(10)、V_(20), V_(30),小肠D_(mean)、D_2,膀胱D_(98)、V10,股骨头D_(mean)、D_(98)、V_(10)、V_(20), V_(30)均低于3DCRT计划(P0.05)。3DCRT计划的肝脏D_(mean)、D_2、V_(20), V_(30)以及小肠V_(20)均低于IMRT计划(P0.05)。3DCRT与IMRT计划的机器跳数均值分别为256、947 MU。结论:对于精原细胞瘤术后辅助放疗,3DCRT和IMRT均能满足临床需要,但IMRT技术在靶区剂量分布和对脊髓、肾、膀胱、股骨头的保护方面比3DCRT有更多的优势,而3DCRT技术在对肝脏的保护方面更有优势,且降低了机器损耗减轻了放疗技术员工作负担。     

早期乳腺癌保乳术后3D-CRT与IMRT的剂量学分布及皮肤损害比较

目的:探讨早期乳腺癌保乳术后适形放疗(3D-CRT)与调强放射治疗(IMRT)剂量学分布的优劣及对皮肤损害的影响。方法:70例接受早期乳腺癌保乳术治疗的乳腺癌患者依据术后放疗方式分为3D-CRT组(n=35)和IMRT组(n=35),处方剂量为50 Gy/25次。观察并计算两组靶区剂量学指标,包括均匀性指数(HI)、适形度指数(CI),并考察靶区D_(95)(95%靶区体积所受剂量)、V_(105)(接受105%处方剂量靶区照射体积,其他类推)、V_(110),评估两组危及器官受量,包括心脏、患侧肺、健侧肺及皮肤V_(30)、V_(40)、V_(45)、V_(50)、D_(mean)等,并判定两组放疗后10个月内皮肤损害情况。结果:两组靶区剂量学指标、危及器官受量比较有统计学意义(P0.05),其中IMRT组HI、CI值均更接近1,D_(95)显著高于3D-CRT组,V_(105)、V_(110)显著低于3D-CRT组(P0.05);与3D-CRT组相比,IMRT组心脏、患侧肺、健侧肺照射剂量、平均剂量均明显较低(P0.05);IMRT组皮肤V_(30)、V_(40)、V_(45)、V_(50)、D_(mean)均明显低于3D-CRT组(P0.05)。两组放射性皮肤损伤分布比较有统计学意义(P0.05),IMRT组放射性皮肤损伤0~1级分布例数明显较多,2~4级分布例数明显较少。结论:与3D-CRT比较,早期乳腺癌保乳术后IMRT有较好的靶区覆盖率,靶区的适形度、剂量均匀性更突出,且对皮肤损害程度更轻。     

高级别脑胶质瘤术后VMAT与IMRT剂量学比较

目的:比较高级别脑胶质瘤(HGG)术后采用不同拉弧数量容积旋转调强放疗(VMAT)和不同照射野数量逆向调强放疗(IMRT)在靶区和危及器官的剂量学差异及效率的高低。方法:收集HGG病例资料10例,采用Oncentra治疗计划系统对每个病例分别设计5、7、9野IMRT计划和单弧、双弧VMAT(VMAT1、VMAT2)计划,处方剂量为计划靶区(PTV):60 Gy/30 f。(1)比较5、7、9野IMRT计划间PTV和各危及器官的剂量学差异。(2)研究5野IMRT、VMAT1和VMAT2计划间PTV适形指数(CI)、均匀性指数(HI)和危及器官受照量等剂量学差异,比较机器跳数、优化时间和治疗时间等效率参数的差异。结果:(1)5、7、9野IMRT计划:3组计划PTV的CI、HI及各危及器官的最高受量均无统计学差异(P0.05)。(2)5野IMRT、VMAT1和VMAT2计划:靶区CI分别为0.617±0.076、0.715±0.084和0.731±0.806,有统计学差异(P=0.007),VMAT1和VMAT2组相当,均好于5野IMRT组;靶区HI、最高剂量、最小剂量和D95%无统计学差异(P0.05);所有危及器官的最高剂量均无统计学差异(P0.05)。(3)3组计划的机器跳数有统计学差异(P=0.004);计划的优化时间:5野IMRT最快,但VMAT技术耗时;治疗时间:VMAT1最快,只需(3.7±0.5)min,3组计划间有统计学差异(P0.05)。结论:在HGG术后放疗中,射野数≥5的IMRT计划在PTV和危及器官剂量分布差异不显著;与5野IMRT计划相比,尽管VMAT计划优化时间稍长,但显著提高PTV的CI,且VMAT1计划还具有机器跳数少、治疗时间短的优势。     

右乳癌保乳术后瘤床同步X线和后程电子线补量调强放疗剂量学比较

目的:探讨右乳腺癌保乳术后瘤床银夹标记条件下瘤床同步X射线补量调强放疗(SIB-IMRT)和后程电子线补量调强放疗(IMRT+E)的剂量学特点。方法:选取右乳腺癌保乳术中放置银夹标记患者15例,采用Pinnacle39.6计划系统分别设计SIB-IMRT和IMRT+E两组计划,比较两种放疗计划的剂量学参数。结果:两组计划比较全乳和瘤床靶区的最大剂量、最小剂量、平均剂量(D_(mean))以及剂量均匀性和适形度指数差异无统计学意义;危及器官右肺V_5、V_(10)、V_(20)、D_(mean),左肺D_(mean),全肺V_(20)差异无统计学意义,但SIB-IMRT组右肺V_(20)明显低于IMRT+E组,差异有统计学意义(P0.05);心脏D_(mean)、左乳腺D_(mean)、瘤床前缘的皮肤组织D_(mean)的两者比较差异均无统计学意义(P0.05),但SIB-IMRT组瘤床后缘1 cm厚的肺组织D_(mean)高于IMRT+E组,差异有统计学意义(P0.05)。结论:右乳癌保乳术后瘤床银夹标记调强放疗的两种补量方式大多数剂量学参数差异无统计学意义。在保证全乳和瘤床靶区覆盖率的条件下,虽然SIB-IMRT组瘤床后缘1 cm厚的肺组织D_(mean)偏高,但对肺、心脏和左乳腺等保护整体上明显优于IMRT+E组。在实际执行过程中SIB-IMRT也比IMRT+E更加简单方便,既提高工作效率又减少总的治疗时间,省时又省力,值得临床推广应用。