数字放疗管理系统的构建与实践探讨

目的:构建数字化放疗管理系统,使放疗过程更精确、数据更完整、流程更简便。方法:整合医院信息系统(HIS)、放疗计划系统(TPS)、放疗网络系统,组建涵盖整个放疗流程的放疗管理系统,包括患者的信息采集功能、放疗流程及质控管理功能、放疗医嘱、预约、缴费功能、排队叫号功能及短信平台功能等。结果:放疗管理系统不仅优化了放疗流程,而且实现了治疗信息的共享,使医生和技术人员能够及时掌握患者的情况,从而更好地为患者服务。结论:放疗管理系统的使用改善了放疗科信息孤岛的现状,实现放疗信息系统接入医院信息化系统,达到国家电子病历系统功能应用水平五级要求,提高了整个放疗流程的工作效率,并实现各环节的数字化。

四种不同配准方式对食管癌IGRT摆位误差的影响

目的:研究四种不同配准方法对食管癌图像引导放射治疗(IGRT)摆位误差的影响。方法:应用瑞典医科达Synergy直线加速器治疗食管癌患者100例,每位患者治疗前用锥形束CT(CBCT)扫描。将获得的CBCT图像与计划CT图像配准,分析左右(X)、头脚(Y)、上下(Z)方向上的平移误差,比较自动灰度配准、自动灰度+手动配准、自动骨性配准、自动骨性+手动配准四种配准间的差异。结果:100例食管癌患者共进行400次配准。自动灰度配准、自动灰度+手动配准、自动骨性配准、自动骨性+手动配准在左右(X)方向的平移误差分别为(2.70±2.20)mm、(3.04±2.36)mm、(2.76±2.24)mm、(3.04±2.45)mm,在头脚(Y)方向的平移误差分别为(2.82±2.15)mm、(2.95±2.31)mm、(2.74±1.78)mm、(2.66±1.82)mm,在上下(Z)方向的平移误差分别为(2.42±1.91)mm、(2.49±2.02)mm、(3.07±2.16)mm、(2.67±2.02)mm。其中自动灰度与自动灰度+手动配准在X、Z方向差异有统计学意义(P<0.05),自动骨性与自动骨性+手动配准在X方向差异有统计学意义(P<0.05),自动灰度与自动骨性、自动灰度+手动配准与自动骨性+手动配准在X、Y、Z方向上均差异无统计学意义(P>0.05)。结论:对于食管癌肿瘤的图像配准,加上手动配准是有必要的,骨性配准+手动配准精度和稳定性效果更好。

近距离保护层工作面瓦斯综合治理技术

由于近距离保护层煤层间距较近,在保护层工作面开采时,下覆被保护层的瓦斯大量进入工作面,造成回采期间瓦斯涌出量增大,针对这种情况,通过对近距离保护层瓦斯涌出规律进行分析,并结合平煤四矿实际条件,采取了采空区埋管抽放、高位钻孔抽放、增阻调节堵漏相结合的瓦斯综合治理技术,生产时工作面的瓦斯体积分数稳定在0.27%～0.39%,有效地解决了近距离保护层工作面的瓦斯超限问题。

开采保护层煤层的防突作用效果分析

鉴于开采保护层是最有效、最经济的防止煤与瓦斯突出的技术措施,为此对平顶山四矿开采保护层的作用效果进行检验,分析了保护层煤层残余瓦斯压力、残余瓦斯含量、被保护层煤层厚度变化以及被保护层煤层透气性系数变化率等指标。分析结果表明:开采保护层消除了煤与瓦斯突出危险性,使突出危险区域转化为非突出危险区域,为安全生产创造了有利条件。同时,建立了平顶山四矿在保护层开采过程中形成的保护层开采效果分析适应的指标体系。

深部巷道变形、破坏过程及其稳定控制技术研究

针对平煤股份四矿深部高应力巷道支护难的问题,通过在原位测试和物理模拟的基础上研究不同支护方式、支护阻力对不同结构岩体巷道围岩破坏及其承载结构形成、演化的影响,提出高强锚杆+锚索+可缩U型钢(带底拱36U)的初次支护,锚注二次支护的技术方案,并辅以钻孔卸压,达到一次成巷不再返修的目的,且成功应用于三水平轨道下山,取得了显著的经济效益和社会效益。

大直径长距离高位钻孔参数优化与实施

为治理保护层工作面的瓦斯,平煤股份四矿施工了大直径长距离高位钻孔,钻孔终孔直径193 mm,平均孔深100 m以上,抽采了采空区裂隙带的高浓度瓦斯,对高位钻场、钻孔参数进行了优化,并对钻孔封孔技术进行了改进。通过采取上述措施,高位钻场的抽放瓦斯体积分数增加到12%～30%,混合流量增加到25.68～45.70 m3/m in,纯流量增加到3.08～8.73 m3/m in,上隅角瓦斯体积分数下降到0.2%～0.6%,回风流瓦斯体积分数下降到0.2%～0.7%,保护层工作面月产原煤10万t以上,利用瓦斯日发电3.5万～3.8万kW.h,实现了煤与瓦斯共采。

肺癌放疗中肿瘤组织内有无建成效应的研究

目的验证射线在肺部肿瘤组织中有无再次建成效应存在。方法对加速器输出的15 MV和6 MV X线在经由不同材料组成的体模后在水模中进行测量。结果15 MV X线出现明显的建成效应。6 MV X线因测量水箱结构的原因,未能完整的显现出建成效应。结论对肺癌的治疗,不但要考虑组织密度修正,还应考虑肿瘤体积的大小,选择合适的能量。

乳腺癌改良根治术后放疗体位固定技术探讨

目的探讨2种不同体位固定技术对乳腺癌患者改良根治术后放疗重复摆位精度的影响。方法 50例乳腺癌改良根治术后需行辅助放疗的患者按随机数字法分为翼形板+真空垫组(25例)和头颈肩热塑体膜组(25例)采取相应固定体位。在治疗过程中每例通过锥形束CT(cone beam computer tomography,CBCT)测量5次摆位误差,共获取250组CT数据,利用X线容积成像(X-ray volume image,XVI)软件将CBCT扫描图像与计划CT图像进行自动骨性配准,比较两组三维平移方向(X轴、Y轴、Z轴)和旋转方向(ROLL、PITCH、YAW)的摆位误差值。结果翼形板+真空垫组射野中心点在X轴(左右)、Y轴(头足)和Z轴(前后)方向上摆位误差分别为(2.20±1.65)mm、(2.95±2.10)mm和(2.37±2.14)mm;在ROLL、PITCH和YAW方向上摆位误差值分别为(1.25±0.96)°、(0.45±0.53)°和(0.61±0.52)°。头颈肩热塑体膜组射野中心点在X轴(左右)、Y轴(头足)和Z轴(前后)方向上摆位误差分别为(2.29±1.89)mm、(2.49±1.79)mm和(1.67±0.95)mm;在ROLL、PITCH和YAW方向上摆位误差值分别为(0.81±0.92)°、(0.43±0.51)°和(0.53±0.64)°。两组在Z轴及ROLL方向的摆位误差比较差异均具有统计学意义(均P<0.05)。结论乳腺癌改良根治术后患者放疗时采用热塑头颈肩体膜固定技术可以改善摆位的重复性,有助于体位的固定,减少摆位误差,提高患者治疗定摆位的精度。

PET-CT在局部晚期非小细胞肺癌调强放疗靶区勾画中的应用及其影响

目的探讨局部晚期非小细胞肺癌(NSCLC)调强适形放疗(IMRT)中应用PET-CT融合图像勾画靶区对靶体积及正常肺组织受照剂量的影响。方法随机选择30例临床分期为ⅢA、ⅢB期的初治NSCLC患者,分别依据单纯增强CT图像和同一固定体位下PET-CT与CT融合后的图像勾画靶区和危及器官。分别比较两种影像资料下所勾画的肿瘤靶区(GTV)、临床靶区(PTV)体积;在PTV的处方剂量达60 Gy/30次时,比较两组放疗计划中双肺的肺受照5 Gy以上剂量的肺体积(V5)、肺受照20 Gy以上剂量的肺体积(V20)及肺受照射的平均剂量(MLD)。结果 30例患者在PET-CT融合组中勾画的GTV体积为(248.39±94.80)cm^3,低于单纯CT组的(311.22±99.16)cm^3,差异有统计学意义(P<0.05)。在GTV的基础上外扩得到PTV,30例患者在PET-CT融合组中的PTV体积为(356.68±92.73)cm^3,低于单纯CT组的(433.58±107.89)cm^3,差异有统计学意义(P<0.01)。PTV处方剂量达到60 Gy/30次时,30例患者在PET-CT融合组中双肺V5、V20、MLD分别为(51.26±10.50)%、(25.71±5.17)%、(1595.27±148.24)c Gy,均低于单纯CT组的(56.41±9.55)%、(29.09±4.10)%、(1693.59±100.60)c Gy,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论应用PET-CT融合图像勾画靶区能提高靶区勾画的精确性,改善靶体积并降低正常肺组织的照射剂量。

头颈部肿瘤精确放射治疗个体化固定技术临床应用

目的研究头颈部个体化固定技术对放射治疗摆位误差的影响,探讨它在头颈部肿瘤精确放射治疗中临床应用价值。方法选择2017年1月至2018年4月头颈部肿瘤患者40例,其中男性25例,女性15例;年龄22~75岁,平均年龄48岁。根据头颈部固定方式的不同分为2组,采用个体化头枕固定为个体化组,采用常规塑料头枕固定为标准化组,每组20例。在日常放射治疗摆位后,均应用锥形束CT(CBCT)进行摆位线性误差和旋转误差的测量,每组均采集100组数据。结果个体化组和标准化组在左右、头脚和前后方向摆位线性误差分别为(0.25±1.06)mm、(0.17±1.12)mm、(-0.52±2.06)mm和(-0.65±1.68)mm、(0.81±1.49)mm、(-0.29±1.31)mm;两组在头脚方向比较,差异有显著统计学意义(P=0.000041<0.01)。个体化组和标准化组绕左右、头脚和前后方向的摆位旋转误差分别为0.31°±0.58°、0.42°±0.53°、0.22°±0.76°和0.92°±1.29°、0.51°±0.71°、0.86°±1.43°;两组绕左右、前后方向比较,差异有显著统计学意义(P=0.00015、0.00043<0.01)。结论与标准化固定技术相比,个体化固定技术的摆位误差更小,对于提高头颈部放射治疗摆位精度具有临床应用价值。

CBCT验证食管癌放射治疗中两种体位固定方式摆位误差的比较分析

目的:利用锥形束CT(CBCT)研究不同的体位固定方式对食管癌放射治疗时摆位准确性的影响。方法:随机选取30例食管癌患者分成2组(真空垫组,真空气垫+翼形板固定组),每组治疗时利用CBCT进行扫描,共扫描150次,获取150组CT数据,利用XVI软件将CBCT扫描图像与计划CT图像进行自动骨性配准,分别得出X、Y、Z共3个线性方向上的摆位误差值,对获得的2组数据进行比较,采用t检验比较数据差异有无统计学意义。结果:真空垫固定体位组摆位后行CBCT扫描,在X、Y、Z方向上进行配准所得的平均误差分别为:X方向(2.19±1.62)mm,Y方向(2.92±2.13)mm、Z方向(2.83±2.17)mm;而翼形板+真空垫固定组摆位后行CBCT扫描,在X、Y、Z方向上进行配准所得的平均误差分别为:X方向(1.89±0.83)mm、Y方向(2.33±1.29)mm、Z方向(1.54±0.93)mm。两组误差数据差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:翼形板联合真空垫固定体位技术更能减少食管癌放疗时的摆位误差,更能体现恶性肿瘤的"三精"放疗。

大鼠急性放射性直肠炎保留灌肠治疗模型的建立与评价

目的根据放射性直肠损伤运用保留灌肠护理研究的需要,探讨并建立符合放射性直肠损伤研究的动物模型。方法选择SD大鼠为实验动物,根据预实验结果,选择21Gy、22Gy、23Gy、25Gy、30Gy作直线加速器单次直肠局部照射,比较大鼠摄食饮水量、体重、排便、精神及自主活动情况,光镜下观察直肠组织病理学改变。结果应用剂量22Gy源皮距90cm、单次盆腔局部照射所致的大鼠直肠炎症状与临床病人的病情接近。结论本模型适合放射性直肠损伤保留灌肠药物治疗、护理研究等的需要。

胸部定位参考线配合红外定位系统在鼻咽癌放疗中的应用

目的:应用千伏级锥形束CT(CBCT)验证胸部定位参考线配合红外定位系统(OPS)减小鼻咽癌调强放疗摆位线性误差与旋转误差。方法:随机选取不同定位方式的鼻咽癌患者共60例分成两组,其中采用胸部定位参考线配合OPS的患者30例,常规定位的患者30例,60例患者均采用头颈肩热塑体膜固定体位。胸部定位参考线配合OPS的患者扫描前根据患者与头颈肩热塑体膜相对位置及头颈肩固定体板的位置仰卧于定位床上,确定胸部参考线并在其标记线上贴上相应OPS定位小球,其余治疗摆位时患者体位与体板相对位置以定位参考线为准,然后进行增强扫描定位,将定位图像传输至治疗计划系统(TPS)进行调强治疗计划。应用CBCT扫描对两种定位方法进行误差分析。结果:两组图像应用骨性和灰度加旋转配准算法计算与定位图像配准,得到X(左右方向)、Y(头脚方向)、Z(前后方向)线性和旋转误差。设置胸部参考线与未设置胸部参考线两组患者X、Y、Z方向摆位线性误差分别为(-0.21±1.13)、(0.14±0.90)、(-0.31±1.12)mm和(-0.59±1.76)、(0.76±1.60)、(-0.41±2.13)mm,P值分别为0.664 000、0.000 038、0.421 000;X、Y、Z方向摆位旋转误差分别为0.23°±0.61°、0.35°±0.42°、0.11°±0.72°和0.85°±1.31°、0.47°±0.61°、0.91°±1.32°,P值分别为0.000 150、0.054 200、0.000 430。结论:通过胸部定位参考线配合OPS,能有效减少来自摆位的随机误差,同时保证治疗体位的精确性和重复性,提高放疗精度。

胸中下段食管癌三种放疗技术的剂量学比较

目的比较食管癌常规二维照射(2D-RT)、三维适形治疗(3D-CRT)、5野调强放疗(5FsIMRT)和9野调强放疗(9FsIMRT)4种治疗计划的剂量学参数,寻找更优化的放疗技术。方法应用三维治疗计划系统(3-DTPS)为40例胸中下段食管癌患者设计2D-RT、3D-CRT、5FsIMRT和9FsIMRT 4种治疗计划,应用剂量体积直方图评估各个计划的剂量学参数及正常组织的受照射体积。结果 2D-RT、3D-CRT、5FsIMRT和9FsIMRT 4种治疗计划的适形指数(CI)值分别为0.17±0.08、0.53±0.09、0.78±0.05、0.87±0.05,差异有统计学意义(P<0.05);4种计划的均匀指数(HI)值分别为1.48±0.34、1.14±0.05、1.13±0.03、1.09±0.02,2D-RT与3D-CRT相比,差异有统计学意义(P<0.05)。IMRT计划在双肺的V20和V30、脊髓最大剂量、心脏的平均剂量及V40方面均低于3D-CRT和2D-RT(P<0.05);9FsIMRT计划在双肺V5上高于5FsIMRT计划(P<0.05),在脊髓最大剂量上低于5FsIMRT(P<0.05)。结论 IMRT计划在靶区剂量的均匀性、靶区适形度以及保护正常组织方面优于2D-RT和3D-CRT;9FsIMRT较5FsIMRT并未带来明显的剂量学改善。

宫颈癌术后放疗不同体位膀胱充盈程度对危及器官的影响

目的:探讨宫颈癌术后患者不同体位固定下膀胱充盈对宫颈癌危及器官的剂量学影响。方法:回顾性分析南通市肿瘤医院已经接受容积调强弧形治疗技术放疗的宫颈癌术后患者,通过放疗治疗计划系统对膀胱体积进行测量,分别筛选出行两种固定方法(仰卧位组与俯卧位组)的患者共86例,每组43例。分析两组患者剂量体积直方图中膀胱、小肠、直肠、乙状结肠、结肠的V30、V40及平均受量(Dmean)。通过表格对采集数据生成趋势图并读出每条趋势线R平方值。结果:两组患者的膀胱、小肠、直肠、乙状结肠、结肠的Dmean、V30无统计学意义(P>0.05),俯卧位下膀胱、直肠、乙状结肠、结肠较仰卧位的V40有统计学意义(P<0.05)。俯卧位下膀胱充盈程度与各危及器官的V30、V40、Dmean对应数据拟合度较高,随着膀胱容量的增加,各危及器官的受量降低。结论:宫颈癌治疗行俯卧位对于危及器官的保护优于仰卧位,膀胱体积的增大会使各危及器官照射剂量降低。

不同剂量分割模式放疗对局部晚期NSCLC患者血清EGFR、TGF-α的影响

目的:观察大分割放疗用于局部晚期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)的治疗效果,探讨放疗前后血清EGFR、TGF-α含量的变化及临床意义。方法:回顾性选取本院放疗科2011年7月至2016年7月收治的局部晚期非小细胞肺癌患者70例,分为常规分割放疗组(处方剂量为PTV 60 Gy/30 f,单次剂量为2 Gy)和大分割放疗组(处方剂量为PTV 50 Gy/10 f,单次剂量为5 Gy),疗程结束后观察两组疗效,通过放射免疫分析和酶联法测定治疗前后患者血清中表皮生长因子受体(EGFR)和转化生长因子-α(TGF-α)的含量。结果:大分割放疗组胸部病灶治疗的有效率和稳定率分别为75. 00%和85. 00%,明显高于常规分割放疗组的68. 00%和80. 00%(P <0. 05),大分割放疗组和常规分割放疗组治疗前血清EGFR、TGF-α含量分别为(24. 31±4. 06)μg/L、(26. 30±2. 16)μg/L和(24. 42±4. 04)μg/L、(25. 96±2. 24)μg/L,两组比较无统计学差异(P> 0. 05);治疗后两组血清EGFR、TGF-α含量分别为(12. 11±3. 58)μg/L、(14. 13±1. 72)μg/L和(14. 31±3. 64)μg/L、(18. 25±1. 65)μg/L,差异有统计学意义(P <0. 05)。结论:大分割放疗在不增加不良反应的情况下较常规分割放疗有更高的局控率,可能与其降低血清EGFR、TGF-α水平有关。因此,大分割放疗有望成为局部晚期非小细胞肺癌患者放疗剂量分割方式的新选择。

改良式体位固定技术在胸腹部肿瘤放疗中的应用

目的:探讨两种不同体位固定技术对胸腹部肿瘤放疗重复摆位精度的影响。方法:60例需行放疗的胸腹部肿瘤患者按随机数字法分为对照组:翼形板+真空垫固定体位(30例);观察组:改良式体位固定技术即热塑体膜联合体板+真空垫组(30例)。所有患者首次放疗前行CBCT扫描,以后每周扫描一次,比较两组X轴(左右)、Y轴(头脚)和Z轴(腹背)方向的摆位误差值。结果:对照组X轴、Y轴和Z轴方向上摆位误差分别为(4.03±0.15)mm、(3.62±0.23)mm和(3.74±0.31)mm。观察组X轴、Y轴和Z轴方向上摆位误差分别为(3.91±0.29)mm、(3.54±0.34)mm和(2.86±0.20)mm。两组在Z轴方向的摆位误差比较差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:改良式体位固定技术可以改善胸腹部肿瘤患者放疗时摆位的舒适度,利于体位的固定,提高患者治疗时摆位的重复性和精度。

两种不同调强技术配合主动呼吸控制系统在乳腺癌放疗中的比较

目的:应用旋转容积调强技术和适形调强技术,配合主动呼吸控制技术于乳腺癌改良根治术后的辅助放疗,探索旋转容积调强技术配合主动呼吸控制技术在乳腺癌放射治疗中的可行性及潜在优势。方法:选择10例右乳腺癌改良根治术后拟放射治疗的患者,心肺功能较好的患者进行主动呼吸控制系统下扫描。将得到的CT图像分别制定旋转容积调强(VMAT)计划与适形调强计划(IMRT),由计算机系统列出两套计划结果进行计量学比较。比较参数有:PTV的最大剂量(Dmax)、平均剂量(Dmean)、最小剂量(Dmin)、适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)。患侧肺500 cGy、1000 cGy、2000 cGy、3000cGy剂量体积(V5,V10,V20,V30),心脏的500 cGy剂量体积(V5),以及左侧乳腺的300 cGy剂量体积(V3)。结果:在靶区剂量方面:VMAT计划组与IMRT计划组的PTV的Dmax、Dmin、CI、HI差异有统计学意义(P<0.05);对于危机器官:患侧肺的V5、V20、V30、心脏V5以及左侧乳腺的V3差异有统计学意义(P<0.05)。结论:乳腺癌改良根治术后的患者在使用主动呼吸控制系统下,采用VMAT计划组的调强计划在提高靶区适形度、均匀性的同时危机器官也得到了更好的保护。

宫颈癌调强放疗中应用专用腹板治疗的摆位及护理体会

目的探讨在宫颈癌调强放疗中应用专用腹板固定技术及护理的干预作用。方法68例宫颈癌患者均应用调强放疗技术,采用专用腹板加用腹膜固定技术定位,治疗前中后强化护理干预,引导患者增强自信心,克服对放疗的恐惧心理。同时应用机载锥形束CT(Cone Beam CT)对患者治疗前后进行位置验证。结果所有患者积极配合,顺利完成治疗,治疗前后患者的不自主移位明显下降。结论采用专用腹板加专用腹膜固定技术,同时加强心理护理能减轻患者放射治疗中的不自主移位,增加患者治疗信心,提高患者的治疗质量。

乳腺托架与真空垫联合固定对胸部肿瘤放射治疗摆位误差的影响

目的:探讨乳腺托架与真空垫的联合固定对胸部肿瘤患者摆位误差的影响。方法:选取20例胸部肿瘤患者,分为Ⅰ、Ⅱ两组,每组10人,分别采用单纯真空垫固定方式和乳腺托架与真空垫联合固定方式,运用CBCT对两组患者摆位误差进行测量。结果:单纯使用真空垫固定方式(Ⅰ组)的摆位误差在x轴为(2.1±1.52)mm、y轴为(3.3±0.95)mm、z轴为(2.7±0.95)mm,乳腺托架与真空垫联合固定方式(Ⅱ组)的摆位误差在x轴为(1.9±1.29)mm、y轴为(1.8±1.03)mm、z轴为(1.9±0.88)mm,运用统计学方法计算,结果显示,两组摆位误差在x轴没有统计学差异(P>0.5),y轴有显著性差异(P<0.005),z轴无明显差异(0.05<P<0.1)。结论:乳腺托架与真空垫在胸部肿瘤放射治疗中的联合运用,对患者手臂位置起到很好的固定作用,减小了摆位误差,对放射治疗有很好的临床应用价值。