不同能量在胸中上段食管癌调强放疗中的剂量学对比研究

目的:研究在胸中上段食管癌调强计划(IMRT)设计中不同能量的X线对肿瘤计划靶区PTV及危及器官的影响,探寻更适合的能量。方法:选择42例胸中上段食管癌患者,采用Pinnacle38.0 m治疗计划系统,对每例患者分别采用6MVX线和10 MVX线两种能量,在相同布野方案和优化参数情况下分别进行IMRT计划设计并进行剂量学比较。比较的参数有:PTV的95%体积的剂量(D95)和5%体积的剂量(D5)、适形指数(CI)、均匀指数(HI)和脊髓的最大剂量(Dmax),双肺的500 cGy、1000 cGy、2000 cGy、3000 cGy剂量体积(V5,V10,V20,V30)和平均剂量(Dmean),心脏的平均剂量(Dmean)和3000 cGy、4000 cGy剂量体积(V30、V40)等。结果:在靶区剂量参数方面,6 MVX线计划组与10 MVX线计划组PTV的Dmean、HI、CI、D95、D5差异无统计学意义(P>0.05);对于危及器官,心脏的Dmean、V30,脊髓的Dmax,双肺的V20、V30差异有统计学意义(P<0.05);对于正常组织B-P的V20、V31.5差异有统计学意义(P<0.05)。结论:胸中上段食管癌调强计划中,采用10 MVX线计划组的调强计划与6 MVX线计划组的靶区剂量分布相似,但心脏、脊髓、肺和皮肤等危及器官的受照剂量较低。     

基于ArcCHECK-3DVH系统的鼻咽癌容积旋转调强放疗三维剂量验证研究

目的:探讨ArcCHECK-3DVH系统在鼻咽癌容积旋转调强放疗（VMAT）三维剂量验证中的应用。方法:选取基于Monaco治疗计划系统（TPS）制定的20例鼻咽癌患者VMAT计划，利用ArcCHECK-3DVH系统进行患者计划的验证。比较TPS计算剂量与ArcCHECK-3DVH系统基于测量重建剂量的三维γ通过率（3%/3 mm, TH=10%），以及靶区剂量参数[D98%]、[D2%]和[Dmean]与危及器官剂量参数[Dmax]和[Dmean]等。结果:患者计划验证的三维γ通过率为98.20%（97.75%, 99.20%），TPS计算靶区内剂量和ArcCHECK-3DVH重建的剂量在[D98%]、[D2%]和[Dmean]参数上的差异值大部分小于3%，极个别情况的最大差异值在5%以内，绝大部分患者除PGTVnd外的各个靶区γ通过率为90%以上；各个危及器官对应的[Dmax]和[Dmean]剂量参数差异值均小于6%，γ通过率均在93%以上。结论:ArcCHECK-3DVH系统重建的剂量结果与TPS计算结果符合较好，为鼻咽癌VMAT计划剂量验证提供了丰富的剂量参数信息，有助于患者治疗计划的质量验证。     

TTF电极阵列及头皮保护技术对放疗剂量分布影响的初步研究

目的:研究肿瘤治疗电场（TTF）电极阵列及头皮保护技术对放疗剂量分布的影响。方法:实测TTF电极对于剂量分布的影响;在没有TTF电极阵列的CT上设计容积旋转调强计划,在有TTF电极阵列的CT上重新计算,比较TTF电极阵列对于剂量分布的影响;比较TTF电极阵列不同位置对计划剂量分布的影响;设计头皮保护计划,探讨保护前后靶区和头皮剂量的差异。结果:TTF电极阵列使靶区Dmean降低约0.55%,头皮的D20 cc、D30 cc、Dmean和Dmax升高8.8%、8.9%、8.1%和4.0%,TTF电极阵列位置改变对剂量分布影响不大。头皮保护计划可明显降低头皮剂量,D20 cc、D30 cc、Dmean和Dmax下降8.4%、7.0%、4.2%和19.7%。结论:TTF电极阵列对靶区剂量分布的影响是可接受的,但会使头皮剂量明显增加,采用头皮保护计划,能明显降低头皮剂量,值得进一步研究。     

Clinac iX和Trilogy加速器束流匹配计划验证分析

通过对束流匹配的加速器进行计划设计,比较计划参数,验证交叉执行的差异及通过率,验证束流匹配的可行性及可靠性。选取头颈、胸部和腹盆部共15例病例,分别设计Clinac iX和Trilogy两个不同治疗机的三维适形计划（3D-CRT）;另选头颈、胸部和腹盆部共15例病例,分别设计两个不同治疗机的调强计划（IMRT）。比较相同计划类型不同治疗机的计划差异,评价指标包括靶区PTV的D98%、D2%、Dmax,晶体Dmax、脑干Dmax、左右肺V5 Gy、双肺V20 Gy、脊髓Dmax、膀胱D50%、小肠D2 cc、股骨头V40 Gy等危及器官及治疗机跳数MU。并对治疗机执行计划进行点剂量和面剂量验证。PTV的D98%、D2%、Dmax剂量差异最大平均值标准差分别为-0.52%±0.30%、0.53%±0.45%、-0.55%±0.17%,危及器官剂量差异最大平均值为膀胱D50%（0.94%±0.84%）;Clinac iX和Trilogy治疗机执行所有计划的最大绝对剂量偏差分别为2.36%和-2.80%。MatriXX和PV的γ验证通过率结果平均值分别在97.00%和96.00%以上,Clinac iX最小值为95.40%,Trilogy最小值为95.90%。两台经过束流匹配的治疗机之间交换执行计划的剂量学偏差在临床可接受的范围内,各项参数能精准执行,必要时可以在两台治疗机之间交换执行计划,保证病人放疗疗程完整。     

VMAT和dIMRT技术在鼻腔肿瘤放疗中的剂量学比较

目的：比较VMAT和dIMRT在鼻腔肿瘤放疗计划中的剂量学差异。方法：利用瓦里安Eclipse10.0计划系统对8例鼻腔肿瘤患者,分别设计单弧、非共面双弧VMAT计划和非共面5野dIMRT计划,在计划满足临床要求的前提下,利用剂量体积直方图（DVH）统计比较靶区的相关剂量学参数、敏感器官（OARs）的剂量体积参数以及机器总跳数（MY）、总治疗时间（T）。结果：本研究中三种计划的靶区剂量学参数,只有CTV的D2、Dmean有统计学差异（P〈0．05）,其余均无统计学差异（P〉0．05）;危及器官中,全脑的Dmean、脑干的D2、Dmean、左眼的Dmean、右视神经的D2、视交叉的Dmean、左腮腺的D2、Dmean、右腮腺的Dmean均有统计学差异（P〈0．05）,其余均无统计学差异（P〉0．05）;机器总跳数（MU）、总治疗时间（T）均有统计学差异（P〈0．001）。结论：三种治疗计划均能满足临床要求,危及器官的受量各有优缺点,VMAT计划能够明显减少机器总跳数和总治疗时间。综合考虑,笔者认为单弧VMAT计划应该是鼻腔肿瘤放疗的首选。     

非共面容积旋转调强技术在左侧乳腺癌保乳术后全乳加锁骨区放疗中的剂量学研究

目的:分析非共面容积旋转调强（nVMAT）技术与容积旋转调强（VMAT）技术在左侧乳腺癌保乳术后全乳加锁骨区放疗中的剂量学差异。方法:选取10例临床上接受VMAT的左侧乳腺癌保乳术后患者，采用nVMAT技术重新计划，比较靶区剂量学参数，危及器官心脏、全肺、对侧乳腺的Dmean，脊髓、冠状动脉Dmax，心脏V20、V30，左肺V5、V20以及气管V30、V40。结果:nVMAT计划在临床靶区（P-CTV）均匀性、心脏Dmean、全肺Dmean、对侧乳腺Dmean、冠状动脉Dmax方面优于VMAT计划，差异具有统计学意义（P<0.05）；靶区（P-CTV、P-GTV）适形度及心脏V30，左肺V20，气管V30、V40方面略优，但无统计学差异（P>0.05）；机器跳数明显增加（P<0.05）；脊髓Dmax略有增加，但差异不显著（P>0.05）。结论:nVMAT技术可使靶区剂量更均匀，并改善危及器官的剂量，其中心脏Dmean及冠状动脉Dmax显著降低。     

外轮廓边界搜索参数对放疗靶区和危及器官的剂量学影响

目的:对比双面膜固定条件下,外轮廓自动搜索参数设置引入的体积差异对靶区和危及器官的剂量学影响。方法:选取25例双面膜固定的全脑放疗患者,保持其他搜索条件不变的前提下,改变外轮廓搜索条件（平滑度、CT值阈值和后处理方法）并重新进行剂量计算,共计9种方案。对比改变参数后的计划与默认设置计划（Default）靶区和危及器官的剂量差异。结果:搜索条件中的平滑度和CT值对外轮廓和靶区的剂量指标影响较大。在DSL0、DSL1、DSL2、HU-550和HU-750计划中,靶区的Dmean和外轮廓的Dmax变化较明显;外轮廓Dmean的变化均值在HU-750计划中超过400 cGy。结论:Eclipse计划系统默认的搜索外轮廓的方式不适合所有情况,低平滑度和低HU限值条件搜索的外轮廓对剂量影响较大。针对全脑双面膜的患者外轮廓搜索条件,本研究建议平滑度为1,HU阈值为-550 HU。     

左侧乳腺癌保乳术后深吸气屏气模式下Hybrid-IMRT和Hybrid-VMAT的剂量学比较

目的:在深吸气屏气（DIBH）模式下比较适形混合调强（Hybrid-IMRT）和适形混合旋转容积调强（Hybrid-VMAT）对左侧乳腺癌保乳术后的剂量学差异,为治疗计划选择提供参考。方法:选取26名左侧乳腺癌保乳术后的患者分别设计Hybrid-IMRT和Hybrid-VMAT计划,通过体积剂量直方图比较两种计划的靶区和危及器官的剂量。结果:Hybrid-VMAT计划PTV的D90、D98及HI优于Hybrid-IMRT计划（P<0.05）。Hybrid-IMRT计划GI优于Hybrid-VMAT计划（P<0.05）,但对于PTV的D2、Dmean及CI,两种计划没有明显差异（P>0.05）。Hybrid-IMRT计划患侧肺V5、V20、V30及Dmean优于Hybrid-VMAT计划（P<0.05）; Hybrid-IMRT计划心脏的V10、Dmean优于Hybrid-VMAT计划（P<0.05）,但V30、V40比较,差异无统计学意义（P>0.05）;Hybrid-IMRT计划对侧乳腺Dmean、V5优于Hybrid-VMAT计划（P<0.05）,但Dmax比较,差异无统计学意义（P>0.05）;两种计划的脊髓剂量均满足临床剂量要求,但Hybrid-IMRT计划的脊髓Dmax低于Hybrid-VMAT计划（P<0.05）。结论:两种混合计划均能满足临床剂量要求,但Hybrid-IMRT计划可以明显降低危及器官的受照剂量。     

一种改善乳腺癌锁骨上区与乳腺区域接野处剂量分布的保乳术后 放疗计划

目的:介绍一种乳腺癌术后放疗计划设计方案,用于乳腺区与锁骨上区同时照射时,改善接野处剂量分布不均匀的 情况。方法:选取10例已完成治疗的乳腺癌病例,均需进行锁骨上区和乳腺区照射。常规设计方案包括锁骨上区设计3 野调强放疗计划和胸壁乳腺区设计混合调强计划。本研究保持常规计划设计方案不变,在乳腺区与锁骨上区的接野处采 用野中野设计方案,通过调节子野的叶片位置,形成剂量跌落梯度。比较两种方案计划的剂量学差异,靶区的剂量学参数 包括计划靶区（PTV）和PTV_J的Dmax、Dmin、均匀性指数（CI）和适形度指数（HI）,PTV_J为接野处沿头脚方向2 cm勾画的 PTV的体积。危及器官的剂量学参数包括患侧肺的V5、V20、V30和Dmean,心脏的Dmean,健侧乳腺的V20和Dmean以及脊髓的 Dmax。结果:和常规设计方案相比,改良后设计方案接野处的CI和HI得到明显改善（P<0.05）,整体靶区的CI和HI比较无 明显差别（P>0.05）,危及器官的剂量学比较无明显差异（P>0.05）。结论:改良的设计方案能在不影响其他结构的剂量分 布情况下明显改善接野处剂量分布,可用于临床乳腺癌放疗。     

RapidArc技术应用于早期鼻腔NK／T细胞淋巴瘤调强放疗的剂量学研究

目的：研究RapidArc技术应用于早期鼻腔NK／T细胞淋巴瘤调强放疗的剂量学特性。方法：选取10例早期鼻腔NK／T细胞淋巴瘤患者,在其CT模拟定位图像勾画靶区及危及器官,分别设计3D-CRT计划和RapidArc计划,以3D—CRT计划为参考。评估RapidArc计划计划靶体积（PTV）及危及器官的剂量学参数。结果：2种治疗计划均能满足处方剂量要求,与3D-CRT计划相比,RapidArc计划PTV的最大剂量（Dmax）减小5．49Gy（t=12．784,P=-0．000）、平均剂量（D/mean）减小1．32Gy（t=8．416,P=0．000）、适形指数cI‰变好（t=12．805,P=0．000）、适形指数C195％变好（t=10．138,P=-0．000）、均匀指数HI变好（产7．817,P=-0．000）;左视神经Dmean增加4．94Gy（t=-2．494,P=-0．034）,右视神经Dmean增加7．79Gy（t=-3．031,P=-0．014）,左眼Dmax减少5．83Gy（t=4．470,P=0．002）,右眼Dmax减少6．43Gy（t=4．756,P=-0．001）,左腮腺Dmax减少7．69Gy（t=3．076,P=0．013）,右腮腺Dmax减少6．93Gy（t=2．478,P=-0．035）。结论：早期鼻腔NK／T细胞淋巴瘤患者采用RapidArc技术可获得优于3D—CRT计划的靶区剂量分布,同时更好的保护了部分危及器官,其疗效还需进一步临床评估。     

肿瘤腹主动脉旁淋巴结转移三维适形和调强放射治疗计划的剂量学比较

目的：比较腹主动脉旁淋巴结肿瘤转移的3D—CRT和IMRT放射治疗计划的剂量学差异。方法：设计常规四野（3D-CRT）和调强放疗（IMRT）计划，通过剂量-体积直方图比较二者的放射物理参数。并评价其应用价值。结果：IMRT计划中靶区最大剂量明显低于3D—CRT计划中的相应值，其靶区适形度也明显占优。同时。IMRT计划中的肾脏高剂量区明显低于3D—CRT计划中的高剂量区，并且其肠道剂量D5、D10、D20、D30和平均剂量均明显低于3D—CRT计划中的相应值，差异有统计学意义。结论：就腹主动脉旁淋巴结肿瘤转移的放射治疗。IMRT技术有效地将肿瘤靶区与周围正常危险器官分割开，从而在提高肿瘤放射剂量的同时最大限度减少危险器官的照射剂量，应该更广泛地应用于临床。     

胃癌调强放疗中多叶光栅3种状态的剂量学比较

目的:通过比较胃癌调强放疗中多叶光栅（MLC）3种不同状态下放疗计划的剂量学差异,为临床放疗方案的选择提供参考依据。 方法:选取10例胃癌患者分别制定9野的锁野调强、分野调强和旋转小机头分野调强的治疗计划,比较机器跳数,靶区适形度、均匀性、Dmax、Dmean、V45,以及body、肝脏、小肠、脊髓和肾脏V5、V10、V20、V30、V40、V45、Dmax、Dmean等参数的剂量学差异。 结果:3种计划均可满足临床需求。锁野计划相比分野和旋转小机头分野调强计划在body的V5、V10、V20、V30均显著降低且差异具有统计学意义,同时对于肾脏、肝脏和小肠在某些低剂量区均有一定的降低且有统计学差异。对于body（计划靶区）的Dmax参数,分野计划稍微低于锁野和旋转小机头分野调强计划且差异具有统计学意义。 结论:锁野计划可以更好地保护危及器官,同时减少低剂量区。     

胃癌术后不同布野方案对调强放疗剂量分布的影响

目的:探究胃癌术后不同布野方案对调强放疗剂量分布的影响。方法:选择42例行胃癌术后放疗的患者,采用7野等角度均分静态调强计划（方案A,射野方向为0°、52°、104°、156°、214°、256°、308°）、5野等角度均分静态调强计划（方案B,射野方向为0°、72°、144°、216°、288°）及4野固定照射野静态调强计划（方案C,射野方向为20°、90°、180°、310°）,比较不同布野方式下靶区、危及器官受量及靶区适形度指数、均匀性指数差异。结果:不同射野计划方案靶区受量指数及均匀性指数比较差异无统计学意义（P>0.05）,但方案A的适形度指数显著优于方案B、C（P<0.05）。不同射野计划方案脊髓Dmax及Dmean、肝脏V30和Dmean、左右肾脏V20和Dmean等方面差异具有统计学意义（P<0.05）。方案A的脊髓Dmax及Dmean、肝脏V30以及右肾V20等参数优于方案B（P<0.05）;方案C的肝脏V30和Dmean以及左右肾脏V20和Dmean均显著优于方案A、B（P<0.05）。结论:在胃癌术后放疗中,4野静态调强计划能在保证靶区剂量的同时,可更好地保护危及器官。 【关键词】胃癌;调强放射治疗;布野方案;剂量学     

共面与非共面的VMAT在肺癌放疗中的剂量学比较

目的:探讨共面与非共面的容积调强（VMAT）技术在中央型肺癌和周围型肺癌中的剂量学差异。 方法:选择14例单一病灶的肺癌患者,其中7例为中央型肺癌、7例为周围型肺癌,分别制定共面的VMAT计划以及非共面的VMAT计划。比较两种计划的靶区适形指数（CI）、均匀性指数（HI）和梯度指数（GI）;危及器官比较:双肺V1、V2.5、V5、V20、Dmean,健侧肺V1和V5,心脏Dmean,食管Dmean,脊髓Dmax,胸壁V30及Dmean。 结果:对于靶区GI、胸壁V30和双肺V20,非共面的VMAT计划均要好于共面的VMAT计划。在中央型肺癌中,差异更加明显,结果具有统计学意义（P<0.05）。双肺及健侧肺的V1中,非共面的VMAT计划高于共面的VMAT计划（P<0.05）。对于心脏Dmean,非共面VMAT计划高于共面的计划,但差异无统计学意义（P>0.05）。非共面VMAT计划的机器跳数高于共面的VMAT计划（P<0.05）。 结论:非共面的VMAT计划较共面的VAMT计划剂量梯度更陡,对于保护胸壁和肺更有优势,在中央型肺癌中更加明显。本研究结果为肺癌的计划设计提供了一种新思路。     

宫颈癌螺旋断层放疗与静态调强技术的剂量学比较

目的:比较宫颈癌盆腔照射螺旋断层放射治疗（Helical Tomotherapy, HT）计划与七野-静态调强放疗（7F-IMRT）计划的靶区和危及器官的剂量学差异。 方法:选取2015年3月~2017年10月行HT治疗的25例宫颈癌患者,均采用俯卧位,憋尿状态。分别进行HT和7F-IMRT两种计划设计,比较两种计划模式之间靶区和危及器官之间的剂量学参数及机器输出跳数。 结果:（1）计划靶区（PTV）:HT组CI和HI均优于7F-IMRT组,具有统计学差异（0.898±0.017 vs 0.834±0.013, P<0.001;0.062±0.012 vs 0.109±0.019, P<0.001）;HT组PTV的D1、D2均低于7F-IMRT组（P<0.001）,Dmean、D98、D95均较7F-IMRT组高（P=0.048, P<0.001, P=0.015）。（2）对于正常组织,HT组小肠、结肠、直肠和膀胱的Dmax、Dmean、V30、V40以及直肠V50均显著低于7F-IMRT组（P<0.001, P<0.001, P<0.001, P=0.001, P=0.006）,其余V50略低,无统计学差异（P=0.130）;HT组双侧股骨头V25、D5、Dmean、Dmax也显著低于7F-IMRT组（P<0.001）;但是,HT组的机器输出量明显高于7F-IMRT组。 结论:HT计划在适形度、均匀性及周围正常组织保护上显著优于7F-IMRT计划,在充分保证靶区剂量的同时又不增加患者放疗毒副反应;但其机器输出量高于7F-IMRT计划,对射束的利用率不高。在后续治疗实施过程中,HT系统作为影像引导放射治疗技术,确保每次治疗过程中的精准度,值得临床应用。