乳腺癌改良根治术后容积调强弧形治疗与调强放疗剂量比较的Meta分析

目的 比较乳腺癌改良根治术后容积调强弧形治疗(VMAT)与调强放疗(IMRT)对计划靶区(PTV)和危及器官(OAR)的剂量学差异,为临床提供循证学依据。方法 根据纳入和排除标准,计算机检索PubMed、Cochrane Library、FMRS、中国知网、万方数据库及维普全文期刊数据库,筛选所有乳腺癌改良根治术后VMAT与IMRT剂量学比较的文献纳入研究。检索时间从建库至 2020年3月。应用Stata14.0软件进行Meta分析。结果 13项研究的 281例纳入Meta分析。与IMRT计划相比,VMAT计划明显提高PTV剂量 (D95%,P<0.001),明显改善PTV剂量均匀性(P<0.001)和适形性(P=0.004)。VMAT计划较IMRT计划有效降低患侧 肺V20Gy (P=0.027)和健侧 肺V10Gy (P=0.003);而患侧肺 Dmean、V5Gy、V10Gy、V30Gy,健侧肺 Dmean、V5Gy,心脏 Dmean、V10Gy、V30Gy两组计划均相近(均 P>0.05)。IMRT计划较VMAT计划降低心 脏V5Gy (P=0.001),但对心 脏V5Gy纳入文献进行敏感性分析,显示结果稳定性较差。VMAT计划比IMRT计划明显减少治疗时间(P<0.001)和机器跳数(P<0.001)。结论 乳腺癌改良根治术后放疗中VMAT比IMRT在靶区剂量覆盖、均匀性和适形性,对患侧肺和健侧肺保护,以及治疗效率方面均更具剂量学优势。     

乳腺癌改良根治术后三种放疗技术的剂量学对比研究

目的 分析比较容积调强弧形治疗(VMAT)与固定野调强放疗(F_IMRT)、电子束联合VMAT (E&VMAT)技术在乳腺癌改良根治术后放疗中的剂量学差异,为临床选择治疗方案提供参考。方法 随机选择乳腺癌改良根治术后放疗的左乳腺癌患者 10例,靶区包括患侧胸壁和锁骨上淋巴引流区,处方剂量43.5Gy (2.9 Gy/次)。基于Pinnacle³计划系统为每位患者分别设计VMAT、F_IMRT、E&VMAT (胸壁靶区部分电子束照射、锁骨上区部分VMAT照射)计划。对比评价靶区剂量分布适形度与均匀性、危及器官受量以及治疗实施时间。结果 VMAT计划能改善靶区剂量分布,靶区剂量适形指数和均匀性指数均优于F_IMRT和E&VMAT计划(均 P<0.05)。VMAT计划患侧肺平均剂量 、V30Gy、V20Gy、V10Gy均优于F_IMRT和E&VMAT计划(均 P<0.05)。VMAT计划患侧 肺V5Gy优于F_IMRT计划(P<0.05),与E&VMAT计划 的V5Gy相近(P>0.05)。VMAT计划的心脏、健侧乳腺、健侧肺均能满足临床剂量限制要求。VMAT、F_IMRT、E&VMAT计划的治疗时间分别为(326±27)、(1082±169)、(562±48) s。结论 与F_IMRT和E&VMAT计划相比,VMAT计划质量更优,治疗时间更短,具有较高的临床应用价值。     

左侧乳腺癌保乳术后3种放疗技术在同步推量中的剂量学研究

目的 探讨左侧乳腺癌保乳术后半弧容积动态旋转调强(VMAT)放疗、切线弧VMAT放疗和逆向调强放疗(IMRT)3种放疗技术在同步推量中的剂量学差异.方法 选取10例左侧乳腺癌保乳术后患者,使用MONACO 5.1计划系统,分别采用半弧VMAT、切线弧VMAT和IMRT三种放疗技术,处方剂量均为计划靶区(PTV)50 Gy/25 f、计划肿瘤靶区(PGTV)60 Gy/25 f,评估3种计划靶区剂量适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)以及周围正常组织器官的受照剂量.结果 半弧VMAT的PGTV靶区CI优于IMRT(P﹤0.05).切线弧VMAT放疗技术较IMRT放疗技术降低了左侧乳腺癌保乳术后患者患侧肺组织V10的照射范围(P=0.04).切线弧VMAT放疗技术较半弧VMAT放疗技术降低了左侧乳腺癌保乳术后患者健侧肺组织V5(P﹤0.001)、V10(P=0.04)、心脏的V10(P=0.01)、Dmean(P=0.01)及健侧乳腺组织V5(P﹤0.01)的剂量范围.而IMRT放疗技术降低了左侧乳腺癌保乳术后患者健侧肺组织V5、V10的剂量范围(P﹤0.05).结论 对于左侧乳腺癌保乳术后患者的同步推量放疗,VMAT放疗技术尤其是半弧VMAT放疗技术具有更好的靶区适形性;切线弧VMAT放疗技术可以降低周围大部分正常组织器官的照射剂量.     

基于危及器官剂量预测和射野角度优化的食管癌调强放疗自动计划研究

目的 在Raystation计划系统上实现基于危及器官剂量预测和射野角度优化的食管癌调强放疗(IMRT)计划自动设计。方法 选取50例食管癌IMRT计划数据作为训练集,训练危及器官剂量预测模型。另外选取20例病例应用RuiPlan自动计划脚本和人工方法分别进行计划设计,其中在自动计划中使用射野角度优化和危及器官剂量预测模型。配对t检验比较两组计划的剂量差异和工作效率。结果 人工计划和自动计划计划靶体积的适形指数、均匀性指数,全肺V5Gy与脊髓Dmax均相近(均P>0.05)。自动计划的左肺和右肺V20Gy、Dmean较人工计划下降1.1%、0.37Gy和1.2%、0.38Gy (均P<0.05),心脏V30Gy、V40Gy、Dmean较人工计划下降5.1%、3.0%、1.41Gy (均P<0.05)。自动计划的人工操作时间、计算机处理时间、机器跳数较人工计划分别减少了65.8%、14.1%、17.2%(均P<0.05)。结论 RuiPlan自动计划脚本能够通过危及器官剂量预测和射野角度优化的方法提高食管癌计划设计效率,为食管癌放疗计划设计提供了另一种可选途径。     

左侧乳腺癌改良根治术后胸壁调强放疗和三维适形放疗临床剂量学研究

目的探讨左侧乳腺癌改良根治术后胸壁调强放疗(IMRT)和三维适形放疗(3D-CRT的剂量学研究。方法选取2013年1月至2018年10月间梧州市人民医院和桂东人民医院收治的Ⅲ、Ⅳ期左侧乳腺癌改良根治术后需胸壁照射的18例患者,采用CT定位和Eclipse6. 5治疗计划系统对患者进行IMRT和3D-CRT放疗计划设计和剂量计算,处方剂量均为5000cGy/25次,比较两种计划的靶区剂量学分布及危及器官(心脏、肺健侧乳腺、脊髓等)受照剂量分布。结果 IMRT计划中PTV的Dmin、Dmean、D95和V95优于3D-CRT计划,Dmax、D5、V105和V110均低于3D-CRT计划,CI和HI优于3D-CRT计划,两者比较,差异均有统计学意义(均P <0. 05)。IMRT计划中,PTV低剂量照射体积左肺V5、V10和右肺Dmean均高于3D-CRTPTV,而高剂量照射体积IMRT计划中PTV左肺V20、左肺Dmean和全肺Dmean均低于3D-CRT的PTV,IMRT计划中PTV的心脏V10、心脏V30、心脏Dmean、右乳Dmean和脊髓Dmax均低于3D-CRT的PTV,两者比较,差异均有统计学意义(均P <0. 05)。结论左侧乳腺癌改良根治术后胸壁照射患者IMRT放疗计划在靶区剂量分布上较3DCRT有优势,能明显降低危及器官受照剂量与体积。     

非小细胞肺癌光子调强适形放疗与质子调强适形放疗的剂量学比较

目的探讨非小细胞肺癌患者光子调强适形放疗(IMRT)与质子调强适形放疗(IMPT)剂量分布的差异性。方法回顾性分析2020年11月至2022年4月中国科学技术大学附属第一医院离子医学中心收治的8例行放疗的Ⅱ～Ⅲ期非小细胞肺癌患者的临床资料, 对每例患者分别进行IMRT及IMPT计划设计, 主要评价指标有靶区剂量分布参数[均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)、靶区中95%及100%处方剂量曲线包绕体积的百分体积(V95%和V100%)]以及危及器官的平均剂量(Dmean)和一定相对生物效应(RBE)剂量照射百分体积[患侧肺Dmean、V5 Gy(RBE)和V20 Gy(RBE), 双肺Dmean、V5 Gy(RBE)和V20 Gy(RBE), 心脏Dmean、V30 Gy(RBE)、V40 Gy(RBE), 脊髓最大剂量(Dmax), 食管Dmean]。结果与IMRT比较, IMPT可以降低双肺、患侧肺、脊髓、食管以及心脏的剂量参数水平, 差异均有统计学意义(均P<0.05), 特别是双肺Dmean[(4.1±1.8)Gy(RBE)比(6.9±1.9)Gy(RBE)]、V5 Gy...     

食管癌静态调强放疗与容积调强放疗计划的剂量学比较

目的研究食管癌患者应用静态调强放疗(s IMRT)和容积调强弧形治疗(VMAT)的计划剂量学差异。方法 65例食管癌单纯放疗患者分别设计s IMRT、VMAT 2组计划,比较2组的剂量学参数。结果与s IMRT比较,VMAT计划的GTV的D99、D95、Dmean的剂量较低(P<0.05);PTV的99%、95%的覆盖度、最大剂量较高(P<0.05);PTV的105%覆盖度较低(P<0.05);适形指数、不均匀指数相似(P>0.05)。危及器官比较中,VMAT的双肺V20、V30、平均剂量明显低于s IMRT(P<0.05)。脊髓、心脏照射量2组相似(P>0.05)。s IMRT、VMAT的射线数分别为572.33±97.9、754.95±177.6,s IMRT相比于VMAT降低了24%(P<0.05)。结论与s IMRT相比较,VMAT可以改善靶区剂量,减少照射时间,在食管癌的治疗中可能会有较好的疗效。     

VMAT应用于局部晚期直肠癌术前同步放化疗的剂量学研究

[目的]比较局部晚期直肠癌术前静态调强放疗(IMRT)与动态容积调强放疗(VMAT)计划的剂量学差异.[方法]应用Pinnacle 9.0治疗计划系统分别对10例术前同步放化疗的直肠癌患者行IMRT和VMAT放疗计划设计,比较两种放疗技术的靶区剂量分布特点以及小肠、膀胱、双侧股骨头等危及器官的受照射剂量及体积.[结果]10例患者的靶区中位体积为2321.25cm3(2021.19cm3～2741.65cm3).IMRT和VMAT计划均能满足计划设计要求.VMAT与IMRT计划靶区的Dmax、Dmin、Dmean、V95％、V100％和V105％均无统计学差异,适形指数(CI)和均匀指数(HI)亦均无统计学差异(P=0.522,P=0.452).VMAT计划对小肠的保护较好,VMAT计划中小肠受量的Dmax、Dmean、V40及V50较IMRT计划均有明显下降(P=0.014,0.044,0.018和0.043).两组计划中膀胱及双侧股骨头受量的指标Dmax、Dmean、V50均未见统计学差异.VMAT计划的平均加速器跳数(MU)为507.220,IMRT计划为528.060(P=0.003).IMRT计划平均治疗时间390s,VMAT计划为157s (P＜0.001).[结论]VMAT计划具有降低总MU,缩短治疗时间及减少小肠受照射剂量的优势,但仍需要多中心、大样本的临床研究进一步证实.     

左侧乳腺癌保乳术后VMAT与IMRT剂量比较的Meta分析

目的 对左侧乳腺癌保乳术后VMAT和IMRT靶区与OAR剂量行Meta分析。 方法 文献检索纳入相关研究,分析靶区和危及器官剂量参数。 结果 11项研究的154病例纳入Meta分析。PTV-全乳和PTV-瘤床的 Dmean、均匀性指数均相近(P>0.05),VMAT计划中PTV-全乳、PTV-瘤床适形性指数值较IMRT计划高(P=0.000、0.002)。当靶区平均体积≤634cm³时,心脏 Dmean、V5、V20、V30,左肺 Dmean、V5、V20,右肺、右侧乳腺 Dmean均无统计学意义(P>0.05);当靶区平均体积>634 cm³时,心脏 Dmean、V5、V20 IMRT计划优于VMAT (P=0.037、0.005、0.030),V30 VMAT计划优于IMRT (P=0.001)。左肺 Dmean、V5、V20及右肺Dmea IMRT优于VMAT (P=0.013、0.000、0.000及0.001)。右侧乳腺 Dmean也相近(P>0.05)。 结论 VMAT和IMRT靶区剂量分布无明显差异。对于危及器官,靶区平均体积≤634 cm³时,VMAT和IMRT受量无明显差异;靶区平均体积>634 cm³时,IMRT在心脏、肺的保护上有一定优势。     

食管癌多原发肿瘤调强放疗与三维适型放疗的剂量学对比研究

  目的  在食管多原发癌中比较三维适型、静态调强、容积调强放疗计划的剂量分布。  方法  中山大学肿瘤防治中心放疗科收治的7例食管多原发癌患者, 利用CT模拟定位勾画靶区, 临床靶区包括全食管及全纵隔淋巴结引流区, 计划靶区为临床靶区外扩5 mm, 同时设计3DCRT、7野IMRT和单弧VMAT计划, 比较各个放疗计划靶区及危及器官受照射剂量体积。  结果  靶区内最低剂量IMRT与VMAT明显高于3DCRT[D99:(49.4±0.8)Gy, (49.2±0.7)Gy, (43.9±2.8)Gy, P < 0.001];IMRT、VMAT与3DCRT计划比较, 双肺V30稍低、V5明显升高(V30:11.8%±2.5%, 10.5%±2.1%, 13.2%±2.1%, P=0.096;V5:92.5%±3.2%, 93.6%±5.6%, 68.5%±2.1%, P < 0.001);心脏V30明显减少, 脊髓最高剂量明显降低。VMAT与IMRT计划在靶区均匀性、危及器官照射剂量体积无明显差异, VMAT较IMRT治疗时间明显缩短[(3.0±0.6)min, (6.2±0.2)min, P < 0.001]。  结论  调强设计明显改善处方剂量95%以上剂量覆盖的靶区体积, 降低心脏的V30及脊髓最高剂量, 但同时明显增加全肺V5体积。由于V5体积高于目前的推荐限制剂量, 调强设计全食管/全纵隔放射治疗需要谨慎。另外单弧VMAT与IMRT计划剂量分布无明显区别, 可使治疗时间缩短52%。      

Dosimetric comparison between IMRT and VMAT in patients undergoing internal mammary lymph node radiotherapy after modified radical mastectomy

Objective To investigate the dosimetric differences in volumetric-modulated arc therapy (VMAT) and intensity-modulated radiation therapy (IMRT) in patients receiving adjuvant radiotherapy and internal lymph node irradiation after left-sided modified radical mastectomy. Methods VMAT and IMRT radiotherapy plans were established for 20 patients undergoing left-sided modified radical mastectomy. The dosimetric parameters of the target area and organs at risk were calculated by the dose volume histogram. The categorical variables were tested by χ² or Fisher′s exact probability test. The continuous variables with normal distribution were analyzed by paired-t test or rank-sum test. Results Among the two radiotherapy techniques, the homogeneity index of IMRT was significantly higher than that of VMAT (P<0.05). The time of VMAT treatment was significantly shorter than that of IMRT (P<0.01). VMAT was superior to IMRT in V20Gy and V30Gy of the affected lung (both P<0.05). VMAT was superior to IMRT in the left anterior descending coronary artery Dmean, Dmax, and heart V30Gy, V40Gy, Dmean and Dmax(all P<0.01). The esophageal Dmean in the VMAT group was superior to that in the IMRT group (P<0.05). The V5Gy and V10Gy of the contralateral lung and the Dmax of the esophagus in the IMRT group were significantly better compared with those in the VMAT group (all P<0.05). Conclusions VMAT can significantly reduce the dose of the heart, contralateral lung, spinal cord, esophagus and other vital organs, and shorten the treatment time. For patients who need adjuvant radiotherapy and internal mammary lymph node irradiation after left-sided modified radical mastectomy, VMAT technology can better protect normal tissues than IMRT.     

食管癌VMAT与IMRT剂量比较的Meta分析

目的 对食管癌VMAT与IMRT靶区和OAR剂量比较行Meta分析。方法 文献检索纳入相关研究,分析靶区和OAR剂量参数、机器跳数及治疗时间。结果 17项研究的323病例纳入Meta分析。VMAT计划中GTV的D_mean、在总剂量≤50.4 Gy时PTV的D_mean和在总剂量>50.4 Gy时PTV的D_max优于IMRT (P=0.009、0.043、0.039)。心脏D_mean、V₃₀、V₄₀,脊髓D_max,肺V₅、V₁₀、D_mean差异均无统计学意义(P>0.05);VMAT计划中肺的V₁₅、V₂₀、V₃₀优于IMRT计划(P=0.001、0.000、0.023)。VMAT计划中单次照射1.8、2.0 Gy的机器跳数较IMRT计划分别减少275.4、134.2 MU (P=0.000、0.022);VMAT计划中单次照射1.8、2.0 Gy的TT比IMRT计划分别缩短323.5、193.7 s (P=0.000、0.009)。结论 VMAT计划能显著减少TT和机器跳数、提高设备使用率,降低肺受照剂量和RP发生风险。VMAT与IMRT相比在照射总剂量≤50.4 Gy时除PTV的D_mean和GTV的D_mean、D_max外,靶区其他剂量参数均无明显优势。对脊髓和心脏保护VMAT也无明显优势。     

左乳腺癌保乳术后不同放疗方式的剂量学比较

目的:评价左乳腺癌保乳术后三种放疗方式（3DCRT,IMRT,VMAT）的剂量学特点。方法:选取本院2015年5月至2016年2月期间20例早期左乳腺癌保乳术后放疗患者,所有靶区及危及器官均由同一高级放疗医师勾画,包括临床靶区（CTV）、计划靶区（PTV）及危及器官（OAR）,并由同一高级放疗物理师分别设计3DCRT、IMRT、VMAT 三种治疗计划,处方剂量为50 Gy。比较三种计划的计划靶区（PTV）的靶区均匀性指数（HI）及适形度指数（CI）,最大剂量（Dmax）、平均剂量（Dmean）、最小剂量（Dmin）;肺、心脏的V5,V10,V20,V30,V40,Dmax,Dmean及Dmin等。结果:3DCRT、IMRT、VMAT三种放疗计划适形度指数（CI）分别为 0.75±0.08、0.84±0.04和0.89±0.04(P＜0.05),均匀性指数(HI)分别为 0.11±0.12、0.11±0.08 和0.10±0.09。VMAT与IMRT计划降低了危及器官高剂量区体积,但相应增加了低剂量区体积,尤其VMAT计划的心脏、患侧肺V5、V10明显增加(P＜0.05)。结论:IMRT计划不仅提高了靶区的适形度,而且降低了心脏和肺的低剂量受照体积及平均剂量。因此,IMRT计划更适用于左乳腺癌保乳术后的放射治疗。     

左乳腺癌保乳术后CRT和FIF-IMRT及逆向IMRT剂量学比较

目的 比较左乳腺癌保乳术后CRT、FIF-IMRT和IMRT剂量学差异。方法 随机选取31例左乳腺癌保乳术后患者,分别制定CRT、FIF-IMRT、IMRT计划。通过DVH图进行自身对照研究,采用非参数检验法比较靶体积及OAR受量分布差异。结果 3种方法均能达到处方剂量要求。CRT组靶区V₁₀₅高、心脏V₃₀、D_max较高(P=0.000、0.000、0.000);IMRT组V₅、D_mean较高(P=0.000、0.000),左肺V₅较高(P=0.000)、V₄₀较低(P=0.000);FIF-IMRT组D_mean最低(P=0.000),IMRT组右肺及脊髓D_mean、D_max均高于其他两组(P=0.000、0.000、0.000、0.000)。单次跳数FIF-IMRT组明显低于其他两组(P=0.000)。结论 CRT在靶区有较好的剂量分布但对周围组织损伤较大,相比而言FIF-IMRT对OAR保护更好且对机器损耗小。     

非小细胞肺癌调强放疗与螺旋断层放疗剂量学的比较研究

目的 比较螺旋断层放射治疗(Tomo Therapy治疗计划系统)和常规加速器静态调强放射治疗(Precise Plan治疗计划系统)非小细胞肺癌(NSCLC)患者的剂量分布特点及差异.方法 回顾性分析并设计Tomo Therapy和IMRT治疗计划,计划分别传输至Tomo Therapy治疗计划系统(Tomo组)和Precise Plan治疗计划系统(IMRT组),肿瘤靶区给予70 Gy/33 F照射剂量,临床靶区给予60 Gy/33F照射剂量,正常器官全肺<30%、脊髓<45 Gy、心脏<30%、食管<30%,根据剂量分布、剂量体积直方图(DVH)等指标,比较两组剂量分布特点.结果 Tomo组的GTV放射剂量参数HI(1.047±0.015)cGy、Dmax(7406.2±137.1)cGy,均显著低于IMRT组(P<0.05),Tomo组HI值更接近于1.两组CI、Dmini、Dmean比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的PTV放射剂量参数Dmax(7306.4±151.4)cGy、Dmean(6603.8±143.7)cGy,均显著低于IMRT组(P<0.05),两组的CI、Dmini、HI比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的患侧肺脏放射剂量参数Dmax、Dmini、Dmean值与IMRT组比较具有统计学意义(P<0.05).Tomo组的健侧肺脏放射剂量参数Dmax、Dmini、值与IMRT组比较具有统计学意义(P<0.05),Dmean值比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的脊髓放射剂量参数Dmean、Dmini值与IMRT组比较具有统计学意义(P<0.05),Dmax值比较差异不显著(P>0.05).Tomo组的心脏放射剂量参数Dmax、Dmean、Dmini值与IMRT组比较差异均无统计学意义(P>0.05).Tomo组的食管放射剂量参数Dmi-ni值显著高于IMRT组,差异均有统计学意义(P<0.05),两组患者的Dmax、Dmean值差异不显著(P>0.05).结论 研究表明螺旋断层放射治疗肺癌较常规加速器静态调强放射治疗具有更好的放射均匀性,同时对邻近器官组织的放射性伤害更小.