肺癌三维适形放疗和常规放疗的剂量分布比较分析

比较肺癌三维适形放疗和常规放疗的剂量分布.对40例首程放疗肺癌患者同时进行X线和CT模拟定位,每位患者设计3套治疗计划:即三维适形治疗计划、常规治疗计划和虚拟常规治疗计划,通过剂量-体积直方图(DVH)的分析来评价不同放疗方式对肿瘤的剂量分布和危及组织、器官的受照剂量差异.说明三维适形放疗能给予靶区均匀的剂量分布,并能有效地保护正常组织和器官.     

侧向电子失衡对肺部肿瘤放射治疗计划设计的影响

目的 :分析高能X射线通过低密度的肺组织时 ,侧向电子失衡对肺部肿瘤放射治疗计划的影响。方法 :用 6MV和 18MVX射线对一例肺癌进行三维适形治疗 (3D CRT)计划设计 ,并用Helax TMS计划系统提供的笔形束算法和筒串算法对两种能量下的布野方案相同的 3D CRT计划进行剂量计算 ,比较靶区及危及器官的剂量分布、DVH等指标。结果 :采用笔形束算法 6MV与 18MV计划的等剂量线和DVH相近 ,18MV计划的靶区剂量均匀性略优于 6MV计划 ;而当采用能进行电子侧向散射修正的筒串算法时 ,靶区的高剂量覆盖程度明显变差 ,18MV计划靶区剂量亏损更为显著 ,6MV计划高剂量覆盖靶区的程度优于 18MV计划 ;不同能量、算法下肺和脊髓的受量基本相同。结论 :对于肺部肿瘤 ,剂量计算应采用能够准确修正不均匀组织影响的算法 ,非调强放射治疗时最好使用 6MVX射线。     

不同能量X线胸段食管癌调强放疗计划的剂量学研究

目的:研究不同能量X射线治疗胸段食管癌调强放疗(IMRT)计划的剂量学差异。方法:选择l2例胸段食管癌患者,在ADAC Pinnacle3三维治疗计划系统(TPS)中分别采用6 MV、10 MV和15 MV X线给每位患者设计三个调强放疗计划,在规定计划靶区(PTV)至少达到95%处方剂量的前提下,根据剂量体积直方图(DVH)比较三种计划的靶区剂量分布及脊髓、肺、心脏等正常组织受照射剂量的差异。结果:三种计划中靶区的最大剂量、最小剂量、平均剂量及靶区适形度指数、均匀性指数均无明显差异,但15 MV计划高剂量覆盖程度大于6 MV和10 MV计划,脊髓、双肺及心脏受照剂量都在可耐受的范围内,差异也无统计学意义(P>0.05)。结论:6 MV、10 MV、15 MV X射线都能满足胸段食管癌临床调强放疗需求。     

6MV与15MVX线在肺癌调强放疗中的剂量学比较

目的：分析、比较用于治疗非小细胞肺癌（NSCLC）的6MV和15MVX线调强放疗（IMRT）计划。方法：随机选择10例NSCLC患者，采用6MV和15MVX射线对每例NSCLC进行IMRT的计划设计，并用ADAC Pinnacle3计划系统提供的卷积／迭加（convolution／superposition）算法对两种能量条件下相同布野方案的IMRT计划进行剂量计算，比较靶区及危及器官的剂量分布、DVH等指标。结果：6MV与15MV放疗计划的等剂量线和DVH相近，6MV计划的靶区剂量均匀性优于15MV计划．而15MV计划高剂量覆盖靶区的程度略优于6MV计划，食管、心脏、脊髓等危及器官的受量基本相同。结论：对于NSCLC，剂量计算应采用能够精确修正组织不均匀性影响的卷积／迭加等算法，调强放疗时应首选6MV X射线。     

三维适型放疗与调强放疗在胸中段食管癌根治性放疗中的 剂量学比较

目的 比较胸中段食管癌三维适型放疗与调强放疗对靶区和危及器官的剂量学影响,探讨两种放射治疗方法在胸中段食管癌根治性放疗中重要器官受保护的优劣,寻找食管癌放射治疗的理想计划模式。方法 15例经病理证实胸中段食管鳞癌患者,经体位固定、CT模拟定位扫描成像传输到治疗计划系统、勾画肿瘤体积、临床靶区体积和危及器官。15例病例均做三维适型和调强计划,60 Gy/30次,评估/优化后应用剂量体积直方图比较两种计划对靶区及危及器官的剂量学影响。结果 在相同靶区、相同剂量模式下,对胸中段食管癌患者的放射治疗中,调强放疗对靶区剂量的分布及对危及器官的保护均优于三维适形放疗。结论 胸中段食管鳞癌,长度4~18 cm放射治疗,三维适型/调强放疗对危及器官剂量学的影响有明显差异。同部位的肿瘤受到相同剂量照射情况下,调强放疗对危及器官的影响较三维适型放疗小,靶区剂量分布均匀度好。     

逆向3D-CRT与IMRT计划设计方法在非小细胞肺癌放疗中的剂量学比较

目的:分析、比较用于治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的逆向三维适形(inverse3D-CRT)和调强适形(intensity modulat-ed radiotherapy,IMRT)计划。方法:随机选择10例NSCLC患者,采用6MV X射线对每例NSCLC进行逆向3D-CRT和3组IMRT的治疗计划设计,处方剂量为60Gy/2Gy/30次。所有计划都使95%靶区体积达到处方剂量要求。并用ADACPinnacle3计划系统提供的卷积/迭加(convolution/superposition)算法对两种放疗计划进行剂量计算,比较靶区及正常肺组织的剂量分布(PTV95/V20比值)以及Dmax-Dmin等指标。结果:3组IMRT放疗计划的PTV95/V20比值分别比逆向3D-CRT增加1.08(P=0.014)、0.72(P=0.089)和0.42(P=0.318)。结论:与3D-CRT放疗技术相比较,IMRT技术在提高靶区适形度的同时降低了正常肺组织的受照体积,可在NSCLC的放疗中推广应用。     

宫颈癌调强放疗和三维适形放疗剂量对比研究

目的:研究宫颈癌调强放疗(IMRT)和三维适形放疗(3D-CRT)时靶区及其周围正常组织受照剂量的差异.材料方法:用拓能公司生产的WiMRT三维适形调强放疗计划系统分别进行6～9个照射角度的3D-CRT和IMRT计划设计,肿瘤量45Gy,计算出正常组织和靶区的剂量—体积直方图以及所需照射的总跳数.用Siemens生产的Primart电子直线加速器(X射线能量6MV,MLC叶片29对)实施放疗计划,测量出10 cm×10cm射野外漏射线和散射线剂量率,估算放疗时正常组织所受辐射剂量随距离的变化关系.结果:照射野数和照射角度一致,IMRT时膀胱、直肠、阴道所受平均剂量分别只有3D-CRT时的19.5％(29.3/150.3)、64.5％(538.0/833.0)和61.0％(1553.6/2546.3),靶区平均受照剂量略高于3D-CRT.IMRT病人正常组织所受散射线和漏射线剂量约为3D-CRT病人的1.5倍.结论:宫颈癌IMRT剂量分布优于3D-CRT.     

逆向与正向3D—CRT计划设计方法在肺癌放疗中的剂量学比较

目的:分析、比较用于治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的逆向三维适形(inverse 3D-CRT)和正向三维适形)forward3D-CRT)计划.方法:随机选择10例NSCLC患者,采用6 MVX射线对每例NSCLC进行逆向和正向3D-CRT的治疗计划设计,处方剂量为60 Gy/2 Gy/30次.所有计划都使95%靶区体积达到处方剂量要求.并用ADAC Pirmacle3计划系统提供的卷积/迭加(convolution/superposition)算法对两种放疗计划进行剂量计算,比较靶区及危及器官的剂量分布、DVH等指标.结果:逆向3D-CRT与正向3D-CRT放疗计划的等剂量线和DVH相近,两种计划设计方法的差异无显著性意义.逆向3D-CRT和正向3D-CRT放疗计划中各危及器官(OARs)包括食管、心脏、正常肺组织的受照剂量基本相同.而前者的脊髓受量大大降低.结论:对于NSCLC,逆向3D-CRT放疗计划设计方法能够明显降低脊髓的受照剂量,并缩短了计划设计的时间,值得在临床推广应用.     

基于Auto-Planning技术的肺癌容积旋转调强放疗计划评估

目的:比较基于Auto-Planning技术的自动肺癌容积旋转调强放射治疗（VMAT）计划与物理师手动设计的常规VMAT计划的剂量学差异,研究Auto-Planning技术在肺癌VMAT计划中的优化性能和临床应用价值。方法:随机选取25例已完成全程放疗的肺癌病例,应用Pinnacle3 V9.10计划系统分别进行基于Auto-Planning的自动计划（AP-VMAT）和常规手动计划（M-VMAT）设计,分析比较两组不同计划的肿瘤靶区剂量分布、危及器官受照剂量等剂量学参数。结果:两组计划的靶区覆盖度和危及器官限量均能满足临床要求。AP-VMAT计划靶区最大剂量略高于M-VMAT,但剂量适形度指数明显优于M-VMAT。与M-VMAT计划相比,AP-VMAT有效降低了脊髓受到的最大剂量和平均剂量,双肺的V30、平均剂量以及心脏的V40、V30、平均剂量都在一定程度上有所降低,差异有统计学意义（P<0.05）。结论:对于肺癌VMAT放疗计划,AP-VMAT能够满足临床要求,且比M-VMAT具有更优的靶区适形度,同时可以有效降低脊髓、肺、心脏等危及器官的受照剂量,更好地保护正常组织。     

III期非小细胞肺癌三维适形与调强技术的剂量学比较

目的:比较III期非小细胞肺癌三维适形放疗(Three Dimensional Conformal Radiotherapy,3D-CRT)和调强放疗计划(Intensity Modulated Radiotherapy,IMRT)在靶区和危及器官上的剂量差异,为临床医生选择合适的放射治疗技术提供可靠的治疗依据。方法:选择16例III期非小细胞肺癌患者,采用Pinnacle V9.2治疗计划系统分别为每例患者设计3DCRT和IMRT两组放疗计划,分析比较两组计划的靶区适形度指标(Conformity Index,CI)和均匀性指数(Homogeneity Index,HI)以及正常组织的剂量分布。结果:IMRT和3D-CRT的靶区CI分别为0.97±0.02和0.91±0.04;HI分别为0.16±0.06和0.20±0.14,且差异具有统计学意义(P0.05)。其余危及器官剂量参数,除肺组织V_5、V_(10)外,IMRT技术较3D-CRT技术均有不同程度的降低。结论:对于III期非小细胞肺癌的放射治疗,IMRT技术能够在提高靶区剂量的均匀性和适形度的同时,有效降低正常组织的受照剂量,从而降低患者放疗后并发症发生的可能性。     

肺癌肺内肿瘤三维适形放疗正常肺组织定义的研究

目的:分析肺癌肺内肿瘤三维适形放疗中各种正常肺体积定义,探讨合理的正常肺体积定义方法。方法:肺癌肺内病变患者CT定位,扫描范围包括全肺,将数据传输到治疗计划系统(TPS),勾画肿瘤靶区(GTV)、临床靶区(CTV)、计划靶区(PTV)。将PTV外所有具备正常肺功能的肺组织定义为正常肺组织,设计制定计划一(P1);将GTV外所有具备正常肺功能的肺组织定义为正常肺组织,设计制定计划二(P2);将全肺组织定义为正常肺组织,设计制定计划三(P3)。P1、P2、P3的射野数、射野方向、权重,剂量分布等相同。利用剂量体积直方图(DVH),分析比较三个计划的V20、V30、Dmean等值。结果:P3的V20、V30、Dmean等比P2的稍大,均数没有显性差异(P﹥0.05);P1的V20、V30、Dmean等比P2的小,均数均有差异(P﹤0.05)。结论:P1掩盖了肺体积的损伤,尤其是肿瘤体积大时更为突出,容易产生严重肺损伤。P2反映了客观情况,可以引起医生高度警惕,避免严重肺损伤发生,建议将GTV外所有具备正常肺功能的肺组织定义为正常肺组织。     

The influence of lateral electronic disequilibrium on the radiation treatment planning for lung cancer irradiation

Using higher energy photons can obtain better target dose uniformity and skin sparing for treating deep lesions, but the effect of lacking lateral scattering in the low-density lung may degrade the target coverage. To analyze the influence of lateral electronic disequilibrium on the radiation treatment planning for lung cancer, three dimension conformal treatment (3D-CRT) plans of using 6 MV and 18 MV X-ray respectively for a lung cancer case have been worked out by using pencil beam algorithm and collapsed cone algorithm provided by Helax-TMS treatment planning system for the same radiation field arrangement for both energies. Dose volume histogram (DVH) in target and organs at risk (OARs) are used for comparison of different plans. The study shows that using pencil beam algorithm, the target DVH are similar for 6 MV and 18 MV plan. However, using collapsed cone algorithm that can make account of lateral electron scattering, the target is underdosed. The change is even more pronounced for 18 MV plan. The doses for lung and spinal cord are similar for these two energies and two algorithms. Therefore, for lung cancer, dose calculation algorithm should have the ability of handling accurately the effect of the tissue density heterogeneity. It is better to use the lower-energy photons (6 MV) than to use the higher-energy photons (18 MV).     

肺癌三维适形放射治疗脊髓受照射剂量

目的:在肺癌三维适形放疗计划中,分析脊髓的实际受照射的物理剂量及相应的生物剂量。方法:利用TPS的测量工具测量脊髓PRV横截面的直径;利用TPS的剂量-体积直方图、剂量-体积直方表等工具计算脊髓的最小物理剂量、最大物理剂量及平均物理剂量;利用横断面的剂量分布计算脊髓的受照射物理剂量。研究分析脊髓受照射的物理剂量及相应的生物剂量。结果:脊髓PRV横截面的直径在16.0 mm～19.0 mm范围内;肺癌三维适形放疗脊髓接受的是非均匀照射,受照射脊髓的PRV横截面受照射剂量不相同,脊髓的受照射的物理剂量大于相应的生物剂量。结论:肺癌三维适形放疗脊髓的受照射剂量与其受照PRV横截面范围有关,受照射脊髓的PRV横截面受照射剂量不相同,脊髓最大剂量点的物理剂量,并不代表脊髓整个PRV横截面的受量。     

非小细胞肺癌三维适形计划和调强计划剂量学比较与分析

目的：通过比较分析非小细胞肺癌（NSCLC）三维适形治疗计划（3DCRT）和调强治疗计划（IMRT）,评价不同计划方案在剂量学上的差异性,确定患者选择合适的放射治疗方式。方法：对20例非小细胞肺癌患者分别制定三维适形治疗计划和调强计划,对它们计划的靶区剂量分布和危及器官的保护进行评估。结果：IMRT治疗计划的以下指标优于相应的3DCRT计划：（1）差异均有统计学意义（P〈0．05）：PTV参数（Dmean、Dmin、Dnex）适形指数（CI）;异质性指数（HI）;平均肺剂量（MLD）、肺V10-V30及肺正常组织并发症发生率（NTCP）;食管Dmean、V55及食管的早晚期正常组织并发症发生概率（NTCP）;心脏V40。（2）差异无统计学意义（P〉0．05）：肺V5;食管V35;心脏的Dmean及NTCP;脊髓的Dmex及NTCP。结论：和三维适形治疗计划相比,调强计划能有效降低危及器官的高剂量区,尤其对靶区形状极不规则的肿瘤有了解决的方案,在保护正常组织器官方面显示出较明显的优势。为靶区剂量提升创造了空间。     

胃癌术后调强和三维适形计划的剂量学比较

目的：研究比较胃癌术后放疗中三维适形和调强两种不同方法产生的计划在靶区剂量分布,正常组织受量等方面的区别。比较两种计划的优缺点,以期指导临床应用。方法：选取5个胃癌术后放疗病人,勾画完靶区后,分别运用三维适形和调强制作计划,比较靶区适形度,均匀性,正常肝组织（Liver-PTV）的（V30,Mean）,双肾（V5,V15,V20,Mean）,脊髓的受量。结果：三维适形计划与调强计划相比,适形度,均匀性较差;正常肝组织的V30和平均剂量调强计划略优于三维适形;双肾的V15平均剂量两者没有明显差异,V20。调强略优于适形计划,小于V5,的低剂量体积调强计划要小于三维适形;脊髓受量两者没有明显差异。结论：总体来说,胃癌术后的调强计划靶区适形度,均匀性优于三维适形计划,正常组织受量与三维适形相当或者略优于三维适形。所以调强计划可以替代三维适形计划作为胃癌术后放疗的主要计划设计方法。     

CT值对剂量计算结果的影响

目的：通过CT值对剂量计算结果影响的研究。分析不做组织均匀性校正剂量计算在人体不同部位带来的剂量误差。材料和方法：在Varianeclipse治疗计划系统（版本7．3．10）中构建-30cmx30crux30cm虚拟模体,计算设置”SSD=100cm。照射野大小10cmxl0cm,给予处方剂量200 cGy。分别计算在模体不同深度赋予模体不同CT值的机器输出剂量。结果：深度越大,计算结果随CT变化越大;同一深度。负CT值比正CT值影响要大。结论：在实际病人照射中对于肺部肿瘤或者纵隔穿过肺组织的肿瘤．用6MV或15MVX射线实施照射射线穿透肺组织大于3cm,如果不做组织不均匀性校正,6MVX射线计算结果会带来大于5％的误差,15MVX射线计算结果会带来大于2％的误差,穿透肺组织越深,误差越大;对于骨组织,因为骨组织厚度一般为1em-3em,如果不做组织不均匀性校正,计算结果仅会带来大约1％的误差;对于其它组织实际照射中,如果不做组织不均匀性校正计算结果也仅会带来1％一2％的误差。