自动计划与手动计划在椎体骨转移癌调强放射治疗中的剂量学比较

目的比较基于飞利浦Pinnacle3 9.10放射治疗计划系统的自动计划与手动计划的剂量学参数及效率,评估自动计划在椎体骨转移癌调强放射治疗中的应用可行性。方法选取2018年5月至2019年6月在医院接受治疗的10例椎体骨转移癌(Ⅲ~Ⅳ期)患者作为研究对象,应用飞利浦Pinnacle3 9.10放射治疗计划系统设计自动计划与手动计划,比较两套计划的近似靶区最大剂量(D2)、95%的靶区所受剂量(D95)、近似靶区最小剂量(D98)、靶区最小剂量(Dmin)、靶区最大剂量(Dmax)、平均受量(Dmean)、适形指数(CI)、均匀指数(HI)、危及器官受量等剂量学参数及设计总时间。结果两套计划靶区的D2、D98、Dmin、Dmax、Dmean、HI比较,差异均无统计学意义(P>0.05);自动计划靶区的D95低于手动计划,CI高于手动计划,差异均有统计学意义(P<0.05)。自动计划左肾、右肾的平均受量及脊髓的最大剂量均低于手动计划,但差异无统计学意义(P>0.05);自动计划小肠的平均剂量低于手动计划,差异有统计学意义(P<0.05)。自动计划的设计总时间为(42.10±7.60)min,短于人工计划的(57.60±7.55)min,差异有统计学意义(P<0.05)。结论将自动计划应用于椎体骨转移癌调强放射治疗中,可在保证计划质量的前提下缩短计划设计时间,提高计划设计效率。

自动调强放射治疗计划与手动调强放射治疗计划的剂量学比较研究

目的:对自动调强放射治疗(Auto-IMRT)计划与手动IMRT(Manual-IMRT)计划的剂量学进行比较。方法:应用标准剂量验证模体和剂量目标作为客观评价标准,比较Pinnacle^39.10计划系统Auto-IMRT计划与Manual-IMRT计划的剂量学差异,评估Auto-IMRT计划在临床中的可行性。使用Pinnacle^39.10计划系统对美国医学物理学会(AAPM)第119号报告中所使用标准模体分别进行Auto-IMRT和Manual-IMRT计划,比较不同模体中危及器官(OAR)和靶区(PTV)的剂量体积直方图(DVH)、靶区适形度指数(CI)、靶区均匀性指数(HI)、人工调试次数、计划设计时间以及机器跳数(MU)。结果:除多靶区模体中Central靶区D10外,自动与Manual-IMRT计划均能达到AAPM第119号报告中剂量学目标值,并无明显差异;Auto-IMRT明显减少人工调试次数和计划优化时间;但Auto-IMRT计划的跳数除Cshape模体外,均高于ManualIMRT计划。结论:Pinnacle计划系统Auto-IMRT计划能够达到Manual-IMRT的水平,减少计划优化时间,避免设计放射治疗计划的人为失误以及不同设计计划的差异,在临床中具有可行性。

Pinnacle计划系统自动与手动容积弧形调强计划剂量学比较

目的应用标准剂量验证模体和剂量目标作为客观评价标准比较Pinnacle3 9.10计划系统自动容积弧形调强计划(Automated Volumetric Modulated Arc Therapy,Auto-VMAT)和手动容积弧形调强计划(Manual Volumetric Modulated Arc Therapy,Manual-VMAT)的剂量学差异,对临床Pinnacle计划系统自动计划的使用提供参考。方法使用Pinnacle3 9.10计划系统对美国医学物理学会第119号报告中所使用标准模体分别做Auto-VMAT和Manual-VMAT,比较不同模体中危及器官和靶区的剂量体积直方图、靶区适形度指数(Conformity Index,CI)、靶区均匀性指数(Homogeneity Index,HI)、人工调试次数、计划设计时间以及机器跳数(Monitor Unit,MU)。结果 Auto-VMAT计划均能够降低靶区热点,除多靶区模体中Central靶区外,自动计划的CI和HI更优;危及器官的剂量Manual-VMAT和Auto-VMAT没有明显优劣;Auto-VMAT明显减少人工调试次数和计划优化时间;Auto-VMAT在头颈、C shape模体计划中MU更低,Manual-VMAT在多靶区、前列腺模体中MU更低。结论 Auto-VMAT比Manual-VMAT能够得到更优的放疗计划,同时能够减少计划优化的时间,也避免了计划设计者在设计放疗计划时的人为失误与不同设计者设计计划的差异。

自动计划在宫颈癌调强放疗中的应用研究

目的通过对比宫颈癌调强中自动计划(AP)方式与手工计划(MP)在计划靶区(PTV)和危及器官(OAR)的剂量学差异,探讨宫颈癌自动计划方式的可行性。方法选取接受术前调强放射治疗的10例宫颈癌患者,进行CT模拟定位、靶区和危及器官勾画,用Pinnacle39.10治疗计划系统(TPS)对每一组CT图像同时设计AP与MP。在PTV的95%体积达到处方剂量的前提下,比较两种调强计划的剂量体积直方图(DVH),分析靶区均匀性指数(HI)、适形度指数(CI)、OAR受照剂量以及计划时间。结果 AP与MP计划相比,在肿瘤区计划靶区(PGTV)的平均剂量Dmean稍有优势、在临床计划靶区(PCTV)的适形度上稍差,差异有统计学意义(P<0.05)。两种计划所有OAR的剂量学参数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。在优化时间上AP明显优于MP,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 AP在保证了计划一致性的同时节省了优化时间,能够提高计划效率。

Auto-planning在脑胶质瘤非共面容积调强放疗计划中的应用

目的:通过比较基于Auto-planning的胶质瘤非共面自动容积旋转调强放疗(AP-VMAT)计划与常规手动非共面VMAT(M-VMAT)计划在靶区和危及器官(OAR)的剂量学差异,探讨自动优化在非共面胶质瘤VMAT计划中应用的可行性。方法:选取2016-02-15~2016-12-18在广州医科大学附属肿瘤医院放疗科接受治疗的8例胶质瘤患者,进行CT模拟定位及靶区和OAR的勾画,采用Pinnacle 9.10治疗计划系统基于同一CT图像分别设计M-VMAT计划和AP-VMAT计划,比较手动和自动两种调强计划的靶区覆盖、分析靶区均匀性指数、适形度指数及OAR受照剂量差异。结果:两种计划靶区覆盖率、平均剂量(D_(mean))、均匀性指数差异均无统计学意义(P>0.05)。AP-VMAT计划的适形度指数明显优于M-VMAT计划,差异有统计学意义[(0.890±0.046)vs(0.750±0.046),P<0.001];两种计划OAR中脑干最大剂量、D_5,同侧眼球、晶体、视神经最大剂量、D_(mean)差异均无统计学意义(P>0.05),而AP-VMAT计划中脑干D_(mean)及视交叉、对侧眼球、晶体、视神经和正常脑组织的剂量评价参数均优于M-VMAT计划,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:相比M-VMAT计划,基于Auto-planning的自动优化方式能够简化调强计划设计过程,并一定程度上改善靶区的剂量分布,降低OAR的受照剂量。

宫颈癌术后放射治疗Auto-VMAT计划与Manual-VMAT计划剂量学比较

目的采用靶区和危及器官(OAR)的各项剂量学参数评估基于Pinnacle^(3)9.10放射治疗计划系统自动计划和人工计划之间的优劣。方法选择2020-02-01-2020-06-01四川省肿瘤医院行放射治疗的10例宫颈癌术后患者为研究对象,分别采用Pinnacle^(3)9.10治疗计划系统对其行手动容积弧形调强计划(Manual-VMAT)与自动容积弧形调强计划(Auto-VMAT)设计,比较98%、95%、90%、50%、2%的靶区体积所受剂量(D_(98)、D_(95)、D_(90)、D_(50)、D_(2))、靶区平均剂量(D_(mean))、适形性指数(CI)、均匀性指数(HI)、正常组织剂量分布(NTV_(x%))以及OARs的各项剂量学参数、机器跳数(MU)和优化时间。结果Auto-VMAT计划靶区D_(50)、D_(2)、D_(mean)分别为46.66±0.30、48.03±0.45、46.56±0.30,均低于Manual-VMAT计划的47.26±0.49、48.67±0.55、47.38±0.90,P值分别为0.005、0.019和0.013;Auto-VMAT计划的CI和HI分别为0.91±0.03、0.08±0.01,均优于Manual-VMAT计划的0.86±0.03、0.10±0.02,P值分别为0.005和0.014。Auto-VMAT计划NTV_(50%)和NTV_(30%)分别为3.54±0.38、7.81±0.70,均低于Manual-VMAT计划的3.71±0.34、8.35±0.76,P值分别为0.038和0.010。Auto-VMAT计划明显减少了优化时间,但增加了MU。结论Auto-VMAT计划相比于Manual-VMAT计划靶区适形性和均匀性更好,且靶区周围正常组织所受剂量更低,对OARs保护更佳,减少了制作计划所需的时间。