ASC算法在鼻咽癌容积调强放射治疗中的应用

目的:基于ESAPI与可视化脚本,评估分析射束形态控制器(ASC)算法在鼻咽癌容积调强放射治疗中的应用。方法:对40例鼻咽癌患者的临床资料做回顾性分析,采用Eclipse v15.5计划系统为每位患者制定6组容积调强放射治疗计划,分别为对照组(ASC-no)、实验Ⅰ组(ASC-verylow)、实验Ⅱ组(ASC-low)、实验Ⅲ组(ASC-moderate)、实验Ⅳ组(ASC-high)和实验Ⅴ组(ASC-veryhigh),且所有计划的优化参数均相同。采用Eclipse v15.5内置可视化脚本与ESAPI,评估各组计划之间的靶区与危及器官剂量学差异,进一步分析射束孔不规则度与计划复杂度的变化。结果:相比照组(ASC-no),实验组PGTV69的适形度指数未有统计学差异;而实验组PGTV69和PCTV1的均匀性指数(HI)均存在统计学差异(P<0.05),且随着ASC权重的增大,差异呈现增加趋势;对于PCTV2的HI,实验组中II组、III组和IV组存在统计学差异(P<0.05)。与对照组相比,脊髓Dmax、喉Dmean、左侧腮腺Dmean仅V组存在统计学差异(P<0.05);I组的脑干Dmax存在统计学差异(P<0.05);II组的右侧腮腺V30存在统计学差异(P<0.05);I组和V组的晶状体Dmax存在统计学差异(P<0.05);III组、IV组和V组的垂体Dmax存在统计学差异(P<0.05)。此外,实验组计划中,I组和II组间的总机器跳数存在统计学差异(P<0.05)。随着通ASC权重值的增加,计划复杂度与射束孔不规则度均呈现降低趋势。结论:ASC算法改善了计划复杂度和射野不规则度。其中,低权重ASC降低计划执行机器跳数,高权重ASC影响靶区均匀性以及其他剂量学指标。综合考虑计划质量和投照效率,对于鼻咽癌类型的复杂放疗计划,建议ASC权重设置为verylow、low和moderate。