TQA数据趋势与TomoTherapy输出稳定性的联系

目的:探讨TomoTherapy QualityAssurance（TQA）数据趋势与螺旋断层放疗（Helical Tomotherapy，HT）系统输出的 联系。方法:回顾性分析了本院HT系统近3年内TQA各个模块的参数和数据趋势，探讨其与HT系统的静态输出剂量和 输出能量（D20/D10）变化的相关性。结果:楔形阶梯静态模块的z轴偏移参数与HT的静态输出剂量的相关性最强（r=0.883, P<0.01）。基本剂量测定模块的出口检测器平整度值对能量变化最敏感（r=0.902），其次是楔形阶梯静态模块的能量差异 （r=0.897）和楔形阶梯螺旋模块的能量差异（r=0.852），灵敏度分别为2.3×10-4、3.1×10-4和5.7×10-4。结论:TQA有助于用户 追踪HT输出剂量和能量变化，及早进行必要的机器维护或剂量校准。     

调强适形放射治疗的剂量学验证

调强适形放射治疗 (IMRT)是近几年随着计算机技术的应用而发展起来的一种放射治疗方法。同常规放射治疗技术相比 ,调强适形放射治疗技术的剂量分布可在三维方向上与靶区适形 ,并可使靶区内剂量分布更均匀 ,从而使靶区周边组织免受或不受照射。但由于治疗机的精度及逆向放射治疗计划优化算法等的局限性 ,可导致调强适形放射治疗位置及剂量的不确定性。因此 ,调强治疗前的剂量验证是调强适形放射治疗过程不可缺少的关键步骤 [1 ,2 ] 。1　材料和方法我院从 2 0 0 3年 2月开始采用核通公司 Plato逆向放射治疗计划系统 ,通过 Anderson仿真体…     

图像特征匹配的鼻咽癌调强放射治疗摆位误差

目的探讨图像特征匹配方法编程实现鼻咽癌调强治疗摆位误差数据自动化识别。方法基于Matlab平台,根据调强治疗之前的图像获取工具(CBCT)摆位误差图像,利用特征匹配的方法编程,以实现误差数据和患者住院号的自动化识别。选取2017年10—11月接受治疗的鼻咽癌初诊患者45例。进行程序稳定性和精确性测试。结果程序运行结果经过逐例人工检查,住院号和摆位误差100%获得识别。每例病例平均运行时间约为0.25 s。结论利用本研究所编的程序,可以快速并准确地获取摆位误差及患者的住院号等数据。可以满足临床数据记录的要求。     

食管癌常规放疗与三维适形放疗剂量分布的比较

目的比较食管癌常规三野照射和三维适形放射治疗2种不同的治疗方法,不同设野方法的计划中靶区及正常组织的受量。方法应用三维治疗计划系统(TPS)在28例食管癌患者的CT虚拟图像上分别设计2种外照射计划(A:常规三野;B:三维适形三野),应用剂量体积直方图比较2种计划肺、心脏等正常组织受量及肺正常组织并发症发生概率(NTCP)的区别。根据肺的NTCP来估计放射性肺炎的发生概率。结果常规三野照射和适形放射治疗的比较:PTV各项指标无显著性差异,心脏受照的体积百分比(V40、V50)及左右肺及双肺受照的体积百分比(V20、V30)等有明显的差异(P=0)。结论食管癌三野常规照射与适形放射治疗比较:三野的适形放射治疗有利于保护心脏及正常肺组织,可降低放射性肺炎的发生概率。     

鼻咽癌螺旋断层调强放疗中优化MVCT扫描范围的可行性

目的:探讨鼻咽癌螺旋断层调强放疗中两种应用兆伏级高能X线计算机体层摄影术(MVCT)扫描范围的引导方案的可行性。方法:选取行螺旋断层调强放疗的鼻咽癌患者20例,每例患者各扫描30次MVCT,15次扫描范围为鼻咽部靶区+颈部,15次为只有鼻咽部靶区,共获600组数据,两组进行配对t检验。结果:鼻咽部靶区+颈部的摆位误差结果在左右(X)、头脚(Y)、前后(Z)方向线性误差和绕此3个方向形成的旋转误差(U、V、W)分别为(-0.20±1.15)mm、(-0.01±1.60)mm、(0.02±0.83)mm、(-0.31±0.80)°、(0.27±0.80)°、(-0.06±0.58)°;鼻咽部靶区摆位误差结果分别为(-0.21±1.39)mm、(-0.13±1.85)mm、(-0.02±1.14)mm、(-0.05±0.89)°、(0.18±0.89)°、(-0.18±0.63)°。两组在上述6个方向上的比较,P值分别为0.92、0.19、0.59、0.00、0.11、0.02,结果显示X、Y、Z、V方向上P值大于0.05,无统计学意义;U、W方向上P值小于0.05,有统计学意义。结论:两种扫描范围在鼻咽癌螺旋断层调强放疗中线性误差无统计学意义,可以采用只扫描鼻咽部靶区的方式进行图像引导放疗,节约治疗时间和减少患者不必要的辐射。     

头颈部肿瘤图像引导调强放疗中摆位误差对剂量学的影响研究

目的 通过头颈部肿瘤调强放疗中的平移和旋转摆位误差,分析摆位误差对肿瘤计划靶体积(PTV)及脑干受照剂量的影响,探讨头颈部肿瘤调强放疗中摆位误差在线校正的必要性.方法 30例头颈部肿瘤患者调强放疗中每周1次行治疗机下的锥形束CT扫描(共6次),其图像与计划CT图像融合配准获得x、y、z轴方向平移摆位误差和相应的旋转误差.将上述误差引入治疗计划系统中重新计算得到PTV、脑干等的剂量或体积参数并与原计划的行配对t检验.结果x、y、z轴方向平移摆位误差分别为1.06、0.95、1.31 mm,旋转误差分别为1.04°、1.06°、0.81°.6次摆位误差再计划的PTV 95％体积剂量(D95)和最小剂量明显小于原计划的(6526.6 cGy:6630.3 cGy,t =3.98,P =0.000和5632.6 cGy:5792.5 cGy,t=-2.89,P=0.007).6次摆位误差再计划的脑干接受45 Gy剂量体积(V45)和1％脑干体积剂量(D01)明显大于原计划的(3.54％:2.75％,t =3.84,P=0.001和5129.7 cGy:4919.3 cGy,=4.36,P=0.000).结论 平移和旋转摆位误差导致PTV D95明显不足,脑干V45、脑干D01均明显增加,因此头颈部肿瘤放疗过程中在线误差纠正是必要的.     

基于头颈部千伏级锥形束CT的剂量计算研究

目的 探讨用机载千伏级锥形束CT (CBCT)对鼻咽癌患者治疗前扫描图像直接进行剂量计算的可行性.方法 选取治疗前行扇形束CT (FBCT)和CBCT扫描的11例鼻咽癌患者,将体位校正后重新扫描的CBCT图像传输至治疗计划系统中.在治疗计划系统中将FBCT和CBCT图像融合,将FBCT的计划移植至CBCT上.选择CBCT图像自己的HU-ED校正曲线重新进行剂量计算,与FBCT计划的靶区和正常器官的剂量体积直方图以及等中心层面剂量分布的γ通过率分析(阈值3%/3 mm)结果进行比较.结果 11例鼻咽癌患者中CBCT和FBCT计划的剂量体积直方图相似,等中心层面剂量分布中平均γ通过率为98.0%±1.33%.FBCT计划和CBCT计划的靶区受量差异都<1%,正常组织器官受量差异<2%.结论 治疗过程中得到的CBCT图像能用来进行剂量计算.

Abstract：

Objective To study the feasibility of dose calculation using kilovoltage X-ray cone-beam CT (KVCBCT) imaging for head-and-neck radiation therapy.Methods 11 patients with nasopharyngeal carcinoma were scanned with KVCBCT to adjust position before treatment, and rescanning images with KVCBCT after correction were input a treatment-planning system.The dose was recalculated by applying the patients′ treatment plans based on planning CT to the KVCBCT images.The dose distributions and dose volume histograms (DVH) of the tumor and critical structures were compared with the original treatment plan.Results The DVH and dose distribution of the plan based on the KVCBCT are compared with that of the planning CT, and they shows a good consistency for the 11 cases.The doses calculated from the planning CT and KVCBCT were compared on the isocenter planes.Using γ analysis with a criterion of 3%/3 mm, 98.0%±1.33% of the points on the isocenter planes in the planning CT and KVCBCT.The difference of the dose to target volume was<1% and to normal structure was<2%.Conclusions This study indicated that CBCT images can be used to make a treatment plan with its individual hounsfield unit-electron density calibration curve.     

鼻咽癌调强放疗对海马结构的剂量影响分析

目的 分析鼻咽癌调强放疗中海马结构的受照剂量及相关影响因素.方法 回顾性分析59例鼻咽癌的调强放疗计划,比较不同临床分期鼻咽癌的海马结构受照剂量及特点.结果 59例鼻咽癌患者的海马结构受照剂量受T分期影响明显,Dmax11.1 ～78.2 Gy,Dmean3.2 ～44.6 Gy,T1 ～T4期海马结构受照剂量(Dmax和Dmean)差异均有统计学意义,Dmax(F=24.2,P＜0.05)、Dmean(P=16.3,P＜0.05).其中T3、T4期病例平均受照剂量和体积明显高于T1、T2期,Dmax、Dmean分别为(58.6±14.8)Gy、(20.9±19.3) Gy和(40.8±9.4) Gy、(12.5±5.1) Gy.结论 鼻咽癌调强放疗中,海马结构可能受到较大剂量的照射,肿瘤T分期是重要的影响因素,特别在T3-4期病例放疗中值得关注.     

COMPASS系统在鼻咽癌容积旋转调强剂量验证中的应用

目的 探讨COMPASS三维剂量验证系统在鼻咽癌容积旋转调强剂量验证中的应用.方法 选取8例鼻咽癌病例在Masterplan治疗计划系统中进行旋转调强计划设计,然后将治疗计划分别传输至COMPASS系统和控制加速器运行的MOSAIQ网络上.比较计划系统计算结果和COMPASS实际测量结果差异的主要指标,如靶区的平均剂量(Dmean)、95％体积剂量(D95％)和γ值,脊髓、脑干的Dmean和D1％左右腮腺的Dmean、V30.结果 计划系统计算结果和COMPASS实际测量的结果二者在靶区的γ通过率均＞95％,各个靶区的D95%平均偏差大多＜3％,各个靶区Dmean的偏差平均值在1％以内.脊髓和脑干的D1％的平均偏差分别为(4.3±3.0)％和(5.9±2.9)％,二者Dmean的平均偏差分别为(5.3±3.0)％和(8.0±3.5)％.COMPASS测量的脊髓和脑干的剂量都比计划系统计算的结果小.左右腮腺Dmean差异的平均值分别为(6.1±3.1)％、(4.7±4.4)％,V30的差异分别为(9.4±7.5)％和(9.4±9.9)％.结论 COMPASS三维剂量验证系统是容积旋转调强剂量验证的一个非常理想的工具,可以快速、直观地分析出靶区和正常器官理论和实际照射情况下的差异.     

利用CT模拟机重建图像分析鼻咽癌摆位重复性

目的：探讨我院鼻咽癌放疗病人的体位重复性及摆位误差,制定更为可靠的体位固定方式,为鼻咽癌靶区勾画中的临床靶区（CTV）的外扩具体提供参考。方法：用CT模拟机对我院17例行放射治疗的鼻咽癌病人扫描CT,每周扫描一次,总共扫描6次。利用CT重建后的定位相（SURVEW）测量头部x轴方向（框上缘）与y轴方向的最大值,对6次数值进行统计学分析。比较相邻两次间摆位是否存在差异。结果：17例鼻咽癌患者分次间的摆位误差在x轴的分次摆位误差部分有统计学差异（第一次/第二次：t=2.446,P=0.026;第三次/第四次：t=2.584,P=0.02）y轴的分次摆位误差亦部分有统计学差异（第二次/第三次：t=-2.2,P=0.043）。x、y轴的误差范围分别为（-5.1 mm,5.3 mm）和（-2.95 mm,4.45 mm）。在y轴（头脚）方向误差相对x轴（左右）方向较小。结论：鼻咽癌放射治疗病人在分次摆位时有必要校正摆位误差;患者左右、头脚方向存在误差,头脚方向误差范围较小。本研究结果可作为临床放疗计划肿瘤靶区外扩边界的参考,为进一步完善计划靶区（PTV）扩边范围提供参考。