不同剂量计算网格对Ⅰ期非小细胞肺癌立体定向放射治疗剂量的影响

目的比较不同剂量计算网格(CGS)在Ⅰ期非小细胞肺癌(NSCLC)立体定向治疗(SBRT)计划中的剂量学差异。方法选取10例NSCLC患者的SBRT计划,分别使用两种不同CGS(2.5 mm和1 mm),在相同射野角度和优化条件下分别进行计划设计并比较其剂量学差异。靶区根据密度不同分为在正常肺组织部分的计划靶区(PTV_lung)和在实体肿瘤部分的计划靶区(PTV_soft)。比较参数包括靶区的最低剂量(D_(min))、最高剂量(D_(max))、平均剂量(Dmean)和各危及器官剂量。结果 1 mm CGS组PTV_lung的D_(min)、D_(max)、D_(mean)和PTV_soft的D_(max)均明显高于2.5 mm CGS组,且PTV_lung的D_(mean)增加约1 Gy;在危及器官剂量方面,1 mm CGS组气管树、胸壁、脊髓、食管和患侧肺剂量均高于2.5 mm CGS组,以上差异均有统计学意义(P<0.05)。结论在肺癌SBRT治疗中,采用1 mm CGS能改善剂量计算准确性并能提高靶区在正常肺组织部分的剂量。

宫颈癌放疗中计算网格尺寸对物理剂量和生物剂量的影响

目的:定量分析剂量计算网格尺寸(DCGS)对宫颈癌放疗中物理剂量和生物剂量的影响。方法:选取Pinnacle3治疗计划系统中宫颈癌的治疗方案12例,取默认值DCGS=4.0 mm的计算网格,优化调整宫颈癌治疗方案,再改变DCGS(1.0~7.0 mm),重新计算靶区和危及器官(OAR)的剂量,探讨靶区和OAR的物理剂量和生物剂量随DCGS的变化情况。结果:靶区和OAR的物理剂量随DCGS的变大而减小,在体积剂量直方图上表现出曲线整体向低剂量区平移。除左右股骨头外,靶区的肿瘤控制概率(TCP)和OAR的正常组织并发症概率(NTCP)也随DCGS增大而缓慢降低。PGTVnd的TCP下降率约为0.7%/mm,PTV的TCP下降率约为0.6%/mm,而膀胱和直肠的NTCP下降速度相对较快,膀胱NTCP下降率最大值为15.0%,直肠NTCP下降率最大值为13.5%。结论:宫颈癌放疗中物理剂量和生物剂量随DCGS变大而减少,靶区和OAR的物理剂量在体积剂量直方图上表现出整体向低剂量区平移,这种变化趋势会诱导研究者低估靶区的TCP及OAR的NTCP。

计算网格大小对脑肿瘤立体定向放射治疗剂量学的影响

目的比较剂量计算网格(Dose Calculation Grid Size,DCGS)大小对基于容积旋转弧形调强放疗技术(Volumetric Modulate Arc Therapy,VMAT)的脑肿瘤立体定向放疗(Steretactic Radiotherapy,SRT)剂量学参数和优化效率的影响,探索将SRT技术应用于脑肿瘤时最优的计算网格大小。方法选取10例SRT脑肿瘤患者,均采用VMAT技术,处方剂量40 Gy,靶区体积范围2.8~37.7 cm^(3),相同优化条件下分别使用0.1、0.2和0.3 cm(DCGS1、DCGS2和DCGS3组)的剂量计算网格进行计划设计和评估。比较3组计划靶区的D_(95)、D_(50)、梯度指数(Gradient Index,GI)、适形度指数、危及器官的受照剂量、机器跳数和剂量计算时间。结果DCGS1组的靶区GI和正常脑组织V_(5)、V_(10)、V_(15)、V_(20)、V_(25)和D_(mean)均优于DCGS2和DCGS3组,与DCGS2相比分别下降了0.26、1.44%、1.23%、0.52%、0.25%、0.14%以及0.20 Gy(P<0.05),与DCGS3相比分别下降了0.60、3.11%、2.85%、1.25%、0.60%、0.33%以及0.45 Gy(P<0.05)。DCGS1、DCGS2和DCGS3组的剂量计算时间分别为46.85、12.29和5.36 min。DCGS3组与DCGS2组和DCGS1组相比,计算时间分别降低了56.39%和88.56%(P<0.05)。结论综合考虑计划质量和优化效率,建议采用0.2 cm计算网格用于脑肿瘤SRT,若只考虑计划质量则建议采用0.1 cm计算网格。