基于EPID在体剂量验证在肺癌和食管癌动态调强放疗中的应用研究

目的对肺癌和食管癌患者在放疗过程中行基于电子射野影像装置(EPID)的在体剂量验证,探讨影响在体剂量验证结果准确性的因素,并推荐应用在体剂量验证的流程及规范。方法单纯随机抽样法选取2022年5月至2022年8月在金华市中心医院放疗科行食管癌和肺癌放疗的患者32例(其中,肺癌14例,食管癌18例),在uRT-TPOIS计划系统上制作动态调强放疗(dIMRT)及EPID在体剂量验证(In vivo EPID)计划,使用uRT-linac 506c直线加速器进行治疗。治疗过程中行在体剂量验证,其中,肺癌病例行In vivo EPID的分次共238次,执行图像引导放疗(IGRT)共80次,食管癌病例行In vivo EPID的分次共414次,执行IGRT共105次。设置阈值并获取每个射野的2Dγ通过率,分析低于阈值的分次射野,并结合在线CT影像及三维重建剂量结果,进一步分析影响γ通过率下降的主要因素。结果肺癌、食管癌3 mm/5%γ通过率均值分别为95.1%±5.7%、96.5%±4.5%;3 mm/3%γ通过率均值为91.5%±8.4%、92.2%±4.9%;2 mm/2%γ通过率均值分别为:79.1%±14.1%、83.7.2%±8.2%,病种之间通过率差异无统计学意义(P>0.05)。靠近0°/180°射野组(A组)的γ通过率高于靠近90°/270°射野组(B组)(3 mm/5%,Z=-25.4,P<0.05;3 mm/3%,Z=-26.8,P<0.05)。通过IGRT纠正摆位误差,可显著提高γ通过率(IGRT和非IGRT下,3 mm/5%γ通过率均值为96.3%±5.1%、96.0%±4.9%,Z=-5.50,P<0.05;3 mm/3%γ通过率均值92.3%±8.0%、91.3%±7.7%,Z=-9.54,P<0.05)。肿瘤及正常组织体积变化和运动变化、定位和治疗前准备充分与否等都会影响在体剂量验证的结果。结论放疗过程中进行EPID在体剂量验证能避免错误照射,但需规范EPID在体剂量验证流程,以避免人为因素等导致的通过率降低。

Application of EPID-based in vivo dose verification in dynamic intensity-modulated radiotherapy for lung and esophageal cancers