鼻咽癌调强放疗中限制剂量与提高保护权重对听觉器官剂量分布影响的研究

目的 探讨鼻咽癌调强放疗(IMRT)计划优化过程中降低听觉系统(中耳鼓室腔、骨性段咽鼓管、前庭及耳蜗)平均剂量对放疗中听觉器官功能可能的保护作用。方法 共选取鼻咽癌患者40例(Ⅰ+Ⅱ期20例,Ⅲ+Ⅳ期20例),使用ADAC Pinnacle³ 8.0m计划系统的直接子野优化方法进行IMRT计划优化设计。在不影响靶区剂量前提下分别采用限制听觉系统平均剂量方法和提高听觉系统所受保护器官保护权重的优化方法,将听觉系统平均受量与不限制听觉系统各器官平均受量进行分析和评估。结果 在不降低靶区剂量情况下,限制听觉系统平均剂量的听觉系统平均剂量大幅降低(3855.5~5391.3 Gy∶2960.3~4559.6 Gy,所有P=0.000)),提高优化权重后听觉系统平均剂量进一步降低(3855.5~5391.3 Gy∶2725.4~4271.4 Gy,所有P=0.000))。3种方案Ⅲ+Ⅳ期的平均剂量均高于Ⅰ+Ⅱ期的(所有P=0.000)。结论 鼻咽癌IMRT计划设计中听觉系统器官剂量限制可大幅降低听觉系统剂量,而提高保护权重次序也可进一步降低听觉系统剂量;但对听觉系统的保护随患者分期增大可能性减小。     

鼻咽癌IMRT中OAR实际受量与计划剂量差异研究

目的 观察鼻咽癌IMRT中OAR实际受量估算值与计划剂量的差异。方法 选取13例拟接受IMRT鼻咽癌患者,在放疗第10、20、30次时重新CT扫描,并勾画脑干、脊髓、左右腮腺和颌下腺,观察其体积在放疗中的变化。将放疗前治疗计划复制到每个新的CT图像上,计算整个放疗中估算增加的剂量(实际受量估算值减去物理计划剂量)。结果 放疗第10、20、30次时左、右腮腺及颌下腺体积在放疗过程呈进行性下降(P值均为0.000)。与计划剂量相比,整个放疗过程脑干、脊髓的D_max分别平均增加3.76、3.68 Gy (P=0.000、0.000),左、右腮腺的D₅₀分别平均增加5.11、3.54Gy (P=0.001、0.023),左、右颌下腺的D₅₀分别平均增加0.49、0.75 Gy (P=0.220、0.230)。结论鼻咽癌放疗过程后腮腺和颌下腺体积明显缩小。脑干、脊髓和腮腺实际受量较计划剂量显著增加,而颌下腺受量变化不明显。     

鼻咽癌IMRT中OAR勾画差异所致剂量不确定性研究

目的 观察鼻咽癌IMRT中低年资与高年资医师勾画OAR的差异和剂量学差异,评估针对性的培训对改善差异的作用。方法 选择初治鼻咽癌患者 16例,组织低年资和高年资医师各3位分别勾画患者OAR并与参考OAR比较几何差异和剂量学差异。针对差异最大的2个OAR,组织两组医师培训后重新勾画并再次比较差异。差异比较行配对t检验。结果 低年资、高年资医师勾画OAR的 D_max差异分别为(2.33±12.06)%(－48.06%~137.82%)、(0.09±4.72)%(－49.54%~42.96%)(P=0.039),其中视交叉的差异最大[(5.85±19.63)%∶(1.36±4.64)%,P=0.042];D_mean差异分别为(3.10±8.07)%(－46.76%~59.76%)、(－0.93±2.03)%(－45.54%~35.69%)(P=0.021),其中腮腺的差异最大[(13.23±13.39)%∶(3.20±6.71)%,P=0.002]。培训并重新勾画后低年资、高年资医师勾画视交叉的 D_max差异分别为(1.68±3.34)%、(1.50±1.87)%(P=0.841),其中低年资医师的差异较培训前明显减少[(1.68±3.34)%∶(5.85±19.63)%,P=0.048];腮腺的 D_mean差异分别为(2.46±3.06)%、(1.35±3.00)%(P=0.274),分别较培训前的差异明显减少[(2.46±3.06)%∶(13.23±13.39)%,P=0.002;(1.35±3.00)%∶(3.20±6.71)%,P=0.033]。 结论 鼻咽癌IMRT中OAR的勾画差异可引起明显的剂量不确定性,针对性的培训可提高勾画精准性。     

局部晚期鼻咽癌IMRT下视神经及视交叉耐受剂量探讨

目的 探讨局部晚期鼻咽癌患者在IMRT下视神经及视交叉的耐受剂量。方法 回顾分析2009-2013年在我院接受IMRT且视神经或视交叉2%体积受量(D2)>55 Gy的108例局部晚期鼻咽癌的剂量学特点及放射性视神经病变的发病情况。采用CTCAE3.0标准评价视神经和视交叉的不良反应,用Logistic回归法分析RION的危险因素。结果 108例患者中均未观察到严重的放射性视神经病变(3-5级),其中7例患者出现轻微视神经病变(1-2级),未发现患者个人因素或治疗相关因素与RION发生有统计学意义(P>0.05)。108例患者中位随访时间为46个月(13~91个月),3年OS、LRFS、DMFS率分别为90.0%、94.5%、86.4%。结论 常规放疗下得出的视神经和视交叉限制剂量<55 Gy可能不适用于IMRT;IMRT下为提高处方剂量对靶区覆盖率,视神经和视交叉的限制剂量或许可以适当放宽。     

鼻咽癌IMRT中气腔对靶区及OAR剂量影响

目的 明确IMRT中气腔效应对鼻咽癌患者原发肿瘤及OAR受照射剂量影响。 方法 选择鼻咽癌患者9例,放疗前及放疗第25次分别接受CT定位扫描。在放疗前CT图像上勾画靶区及OAR,制定计划plan1。复制plan1,将此放疗前CT图像与放疗第25次CT图像融合。在放疗前CT图像上勾画靶区退缩后形成的空腔并将空腔的密度强制设为0,并将放疗前勾画的靶区减去空腔体积形成新靶区,此CT图像命名为CT_Air。使用plan1计划的设野及计划参数,在CT_Air上计算剂量分布,形成放疗计划plan2。假设plan1和plan2分别被全程使用,配对t检验比较有气腔和无气腔情况下原发肿瘤及OAR受量。     

鼻咽癌IMRT海马头部、体部及尾部剂量分析

目的 探讨鼻咽癌患者IMRT计划中海马头部、体部及尾部的受量。方法 选取10例接受IMRT的鼻咽癌患者,在MRI T1加权相勾画左、右侧海马的头部、体部及尾部,提取照射剂量指标做比较。对海马头部、体部及尾部受量及受照体积比较行单因素方差分析,两两比较采用LSD法。WAIS-CR言语测试结果采用配对样本t检验。结果 左、右侧海马的平均受量分别为(1147±976)、(1011±602) cGy。左侧海马头部、体部及尾部的平均受量分别为(1739±1317)、(890±982)、(547±688) cGy (P=0.042);右侧海马头部、体部及尾部的平均受量分别为(1691±942)、(744±483)、(531±603) cGy (P=0.002)。海马头部、体部及尾部受量依次减少,不同照射剂量受照体积也依次减少。结论 鼻咽癌患者IMRT中海马头部、体部及尾部受量不同,海马头部受照量最高,值得临床关注。     

不同融合方法对鼻咽癌IMRT中剂量分布变化的影响

Objective To compare the dosimetric effects of simulation and correction fusion (SF), automatic and visual correction fusion (AF), and bone fusion (BF) during the course of intensity-modulated radiotherapy (IMRT) for nasopharyngeal carcinoma (NPC). Methods Fifteen patients with stage III-IV_a NPC treated with IMRT had planning CT scans before and after 20-25 fractions of radiotherapy. SF, AF, and PF methods were separately used to undertake the fusion between the first and second planning CT images. New treatment isocenters were the shadow cast of the initial isocenter on the second planning CT images with the three fusion methods;initial treatment planning was transferred to the second planning CT according the new treatment isocenter, and new dosimetric distribution was calculated. The fusion parameters of the three fusion methods, as well as dosimetric changes in the target volume and normal tissue, were compared with paired t-test. Results There were relatively small differences in fusion parameters between SF and AF methods;the paired difference means in translation in all directions were less than 0.13 cm, and the paired difference means in rotation in all directions were less than 0.40 degree. BF fusion parameters differed widely from others, especially in rotation, and the paired difference means were more than 0.71 degree. The three fusion methods have similar dosimetric effects on the target volume and normal tissue,but had a significant dosimetric effect on the neck region, with a significant decrease in GTV_nd D₉₅(P=0.039). D_max and D_{1 cm³} for the brain stem remained unchanged or showed an increasing trend with the BF method, but they showed a decreasing trend with the SF and AF methods. Conclusions Different fusion methods would lead to different results in the research on dosimetric changes in the target volume and normal tissueduring the IMRT for NPC, so the fusion method should be introduced in the reports of these research. TheBF method is not recommended because its dosimetric effect on the neck region is great, resulting in a big
DOI:10.3760/cma.j.issn.1004-4221.2015.03.018
基金项目:北京希望马拉松专项基金资助(LC2012B36)
作者单位:100021 北京协和医学院 中国医学科学院肿瘤医院放疗科
通信作者:高黎,Email:li_gao2008@outlook.comdifference from the actual dose distribution. The SF and AF methods have similar dosimetric effects, which are close to the actual situation.     

鼻咽癌IMRT再计划的研究进展

IMRT是目前鼻咽癌最主要的治疗手段。研究表明鼻咽癌放疗过程中由于原发肿瘤及转移淋巴结退缩、体重下降导致正常器官及头颈部轮廓缩小,这些变化可能引起原发肿瘤剂量不足和OAR剂量过高,从而影响治疗疗效。放疗中修改计划可保证靶区剂量、降低OAR剂量,部分患者从中获益。但对于IMRT中再计划的优势、时机及频率还未达成共识,需要继续探索。对于如何挑选放疗中需要修改计划的患者目前缺乏相应的规范,有待继续研究。     

不同分期鼻咽癌IMRT解剖体积变化对剂量分布影响

目的 探讨不同分期的鼻咽癌IMRT解剖体积变化及其对剂量分布影响, 客观评价重新修改IMRT计划的必要性。方法 将24例初诊鼻咽癌放化疗患者根据鼻咽癌2008分期分为早中期组(12例)和局部晚期组(12例)。在放疗至第5周时重新进行CT扫描, 重新勾画靶区和OAR, 并计算原计划在新CT上的剂量分布结果。分析靶区和OAR解剖体积变化及剂量分布变化, 并行配对t检验和Spearman相关分析。结果 与放疗前比较, 早中期组放疗中颈部阳性淋巴结靶体积(GTV_nd)缩小相近(P=0.059), 鼻咽大体肿瘤体积(GTV_nx) 、高危临床靶体积(CTV₁)和腮腺体积均明显缩小(P=0.001、0.012、0.002、0.000);局部晚期组放疗中GTV_nx、GTV_nd、CTV₁和腮腺体积均较前明显缩小(P=0.000、0.000、0.003、0.003、0.000)。两组腮腺剂量放疗中均较放疗前升高(P=0.044、0.026、0.033、0.026和P=0.024、0.016、0.030、0.015), 局部晚期组还观察到GTV_nd剂量升高(P=0.029、0.049)。结论 局部晚期鼻咽癌患者推荐在放疗第5周重新CT扫描并重新制定IMRT计划, 以保证靶区剂量和保障腮腺安全剂量。     

鼻咽癌IMRT靶区勾画与计划制定期间肿瘤体积的变化

目的分析在调强放疗（IMRT）靶区勾画与计划制定期间鼻咽癌肿瘤体积的变化。方法31例经病理证实的初治鼻咽癌患者接受调强放疗。对患者CT模拟定位扫描后行靶区勾画和制定IMRT计划。验证后CT校位时进行第2次CT扫描。记录两次扫描间隔时间,并将两次CT图像进行融合后测量肿瘤体积。采用配对t检验分析两次扫描肿瘤体积的变化,其变化影响因素分析采用Pearson相关分析和多重线性回归分析。结果共检测原发灶31例,淋巴结60例（其中ⅡA区淋巴结28例,ⅡB区淋巴结25例,Ⅲ区淋巴结1例,ⅤA区淋巴结6例）。两次扫描时间间隔9～27 d,中位时间18d。31例原发灶两次扫描之间差值的变化范围为-0．419～13．629 cm^3,平均值1．523 cm^3,其中3例原发灶较第1次扫描时缩小,8例无明显变化,20例较第1次扫描时增大,前后两次扫描两者体积变化有差异（P=0．009）。对于60例淋巴结,两次扫描之间差值的变化范围为0～5．659 cm^3,平均值0．399 cm^3,其中47例无明显变化,13例较第1次扫描时增大,前后两次扫描两者体积变化有差异（P=0．005）。无论原发灶、淋巴结还是单因素、多因素分析,两次测量差值与第1次扫描时大小有显著相关性,而两次扫描时间间隔无明显相关性。结论IMRT制定时间间隔对肿瘤体积大的影响较大,但是否肿瘤体积增大会影响IMRT的疗效尚需大量临床病例证实。扩大GTV与CTV的范围降低肿瘤体积增大对疗效的影响,可能会造成不必要的正常组织损伤,在IMRT计划制定期间行诱导化疗来降低影响或许是一个更好的选择。     

鼻咽癌调强放疗国内外委员会推荐剂量差异性分析

目的 分析ICRU 83号报告与中国鼻咽癌临床分期工作委员会推荐的鼻咽癌调强放疗处方剂量要求的差异性。方法 回顾分析2010-2012年间治疗的84例鼻咽癌调强放疗计划的剂量体积直方图,分别记录原发灶计划大体肿瘤体积(PGTV_nx)和计划高危临床靶体积-1(PCTV₁)的体积和百分x体积接受的剂量(D_x),计算上述读取内容的平均值、标准差、中位数、最小值、最大值、变异系数,以及PTVnx和PCTV₁的均匀性指数及D₉₅和D₅₀之间偏差。分组结果比较采用成组t检验。结果 PGTV_nx和PCTV₁的均匀性指数分别为0.118±0.045和0.272±0.037,PGTV_nx靶区体积越大,T分期越晚,HI越差。PGTV_nx和PCTV₁的D₉₅均<;D₅₀,平均偏差分别为－5.15%和－10.97%;实际差值分别为(382±180) cGy (P=0.000)和(41±140) cGy (P=0.000)。结论D₅₀作为ICRU 83号报告推荐的计划靶体积处方剂量,结合D₉₈和D₂能更准确评估调强放疗计划。如果用D₅₀替代D₉₅作为处方剂量,则PGTV_nx和PCTV₁需分别增加5%和11%剂量才能达到相似的预期肿瘤局部控制率。     

鼻咽癌IMRT和VMAT计划对机器跳数和MLC误差剂量学敏感度对比研究

目的 模拟机器跳数(MU)和多叶准直器(MLC)叶片位置在计划执行时可能产生的系统误差,检测并分析鼻咽癌静态IMRT和VMAT计划对上述误差的剂量学敏感度。方法 选取5例已行IMRT的鼻咽癌计划,在相同物理参数的基础上重新制定VMAT计划,修改两组计划的MU,引入1.25%、2.50%、5.00%系统误差;同时修改计划的MLC原始文件,引入0.25、0.50、1.00、1.50、2.00 mm系统误差,模拟治疗计划执行过程中可能出现的叶片不到位情况。其中MLC系统误差的运动方式为两侧MLC叶片朝同个方向运动和两侧MLC叶片朝相反方向运动(射野外扩或内收)。采用线性回归分析法计算并比较IMRT和VMAT计划相对于MU和MLC系统误差的剂量学敏感度差异。结果 随着MU系统误差增加,IMRT和VMAT计划的靶区和OAR受量呈线性增加,且满足R²=0.992~1(P<0.05);对于MLC的误差,IMRT和VMAT计划的靶区和OAR相应剂量学参数的偏移误差引起的敏感度最小,分别为-0.26%/mm和-0.65%/mm;其次是外扩误差4.87%/mm和8.68%/mm,最大的是内收误差-6.04%/mm和-9.88%/mm。此外,3种类型误差中VMAT计划由误差引起的剂量学敏感度大于IMRT计划。结论 MU和MLC的系统误差对鼻咽癌IMRT计划的剂量分布有显著影响,尤其是VMAT计划。做好加速器MLC的日常QA工作对更好、更精确地实施放疗计划有着重要的意义。     

直肠癌IMRT中不同体位对靶区剂量覆盖影响

目的 探讨直肠癌IMRT中仰卧位和俯卧位对靶区剂量覆盖的影响,为直肠癌IMRT体位的选择提供参考。方法 选取24例接受术后辅助放疗的直肠癌患者,仰卧位和俯卧位各12例。所有患者在治疗前和治疗过程中(第1—4周)各扫描一组定位CT,分别定义为Plan、1W、2W、3W、4W。基于不同CT影像图像分别勾画OAR。PlanCT与第1—4周CT分别进行图像融合,将PlanCT的CTV和PTV分别拷贝至第1—4周CT上,将基于PlanCT的治疗计划分别拷贝至第1—4周CT,评估靶区处方剂量覆盖率并计算靶区剂量覆盖不合格率,同时在医科达MOSAIQ网络中读取每例患者每次治疗时加速器治疗床位置数据并计算床位总体偏差值。成对t检验比较2组数据差异,Pearson检验进行相关性分析。结果 在治疗过程中俯卧位患者的CTV、PTV靶区剂量覆盖不合格率高于仰卧位(19%：0%,70%：54%),总体偏差值与靶区剂量覆盖率存在显著相关性(r=-0.683,P=0.000)。俯卧位患者的总体偏差值为(1.23±0.76) cm明显大于仰卧位患者的(0.28±0.18) cm (P=0.001),其中y、z轴向偏差最为明显(P=0.003、0.003)。俯卧位患者小肠V5、V10明显小于仰卧位患者(P=0.003、0.004),其慢性不良反应也明显较少(P=0.041)。结论 直肠癌IMRT患者选择仰卧位能保持较好的靶区剂量覆盖率,而俯卧位因使用腹板装置会导致体位重复性变差,进而影响靶区剂量覆盖。尽管俯卧位联合腹板可以减少小肠耐受剂量,但应采取有效的保证患者体位重复性的措施。     

鼻咽癌调强放疗中上颈部CTV剂量优化对主要中线结构的保护

目的:探讨调强放疗和多模态影像指导下,鼻咽癌中上颈临床靶区(CTV)剂量优化对保护喉咽、前环和后环的意义。方法:回顾性分析2016—2018年间江苏省肿瘤医院收治的298例初治鼻咽癌患者资料。所有患者按以下方案进行个体化中上颈CTV剂量优化：A组：双侧完全优化,即双颈CTV剂量均50.4 Gy;B组：单侧完全优化,即单...     

局部晚期鼻咽癌TPF方案诱导化疗加紫杉醇或顺铂同期IMRT疗效分析

目的 分析局部晚期鼻咽癌TPF诱导化疗加紫杉醇或顺铂同期IMRT的疗效。     

基于调强放疗的鼻咽癌临床分型研究

目的 探讨调强放疗时代鼻咽癌患者临床分型的现状。
方法 分析2003-2006年本院连续收治的初治、无远处转移、调强放疗的鼻咽癌333例,根据预后情况进行临床分型。分型定义为Ⅰ型:放射敏感不易转移型;Ⅱ型:放射抗拒不易转移型;Ⅲ型:放射敏感易转移型;Ⅳ型:放射抗拒易转移型。
结果 全组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型所占比例分别为70.0%(233例)、12.9%(43例)、16.5%(55例)、0.6%(2例);Ⅰ+Ⅱ期(57例)分别为86%(49例)、11%(6例)、4%(2例)、0%(0例),Ⅲ+Ⅳ期(276例)分别为66.7%(184例)、13.4%(37例)、19.2%(53例)、0.7%(2例)(P=0.007);无化疗者(69例)分别为80%(55例)、12%(8例)、9%(6例)、0%(0例),新辅助加同期化疗者(218例)分别为68.8%(150例)、13.8%(30例)、16.5%(36例)、0.9%(2例),新辅助加辅助化疗者(46例)分别为61%(28例)、11%(5例)、28%(13例)、0%(0例)。
结论 Ⅰ型在早、晚期均占最大比例,Ⅳ型均占最小比例;早期中Ⅱ型>Ⅲ型,晚期中Ⅲ型>Ⅱ型。与常规放疗资料相比Ⅰ型比例提高,其他型均减少。