磁共振引导高能光子放疗参考剂量实践

磁共振加速器(MR-linac)磁场的存在会影响参考剂量测量,现有的高能光子参考剂量规范无法适用于MR加速器。本文介绍磁场中高能光子的水吸收剂量沉积和电离室响应特征,并根据已有的参考剂量协议提供适用于临床MR加速器参考剂量测量的实践规范,为国内MR加速器相关剂量质控和研究工作提供参考。

磁共振引导立体定向放疗靶区运动管理及不良反应研究进展

立体定向放射治疗是治疗肿瘤的重要手段,然而肿瘤的分次运动、图像引导的分辨率以及是否采用自适应技术是影响立体定向放射治疗精准性的重要因素。不同的图像引导方式和运动管理方案对放射治疗相关不良反应的控制呈现出不同程度的差异。随着MR加速器开始投入临床使用,其优异的软组织成像对比度、自适应放疗技术以及对运动的靶区实时的运动管理能否为患者带来更好的不良反应控制,目前仍没有确切的结论。因此,本文就MR加速器在减轻放射治疗相关不良反应的优势、临床应用和目前已报道的治疗后不良反应进行综述。

磁共振引导自适应放疗在直肠癌中的应用前景

新辅助放化疗是局部晚期直肠癌患者的标准治疗方法,可以提高患者肿瘤治疗反应性和器官保留率,部分患者最终可豁免手术。使用磁共振加速器进行的磁共振引导放射治疗是近年的新型放疗技术,可实现患者的自适应放疗,且磁共振成像具有较好的软组织对比分辨率,有助于更好地区分肿瘤和周围正常器官。通过磁共振成像,放疗医生可于患者治疗过程中观察肿瘤及危及器官,并根据其解剖形态变化进行在线调整日常治疗计划。本文旨在探讨直肠癌新辅助放疗中采用磁共振加速器的潜在前景。

磁共振图像引导放射治疗技术在胰腺癌治疗中的临床应用

胰腺癌是目前预后最差的实体肿瘤,相对于手术和化疗,放疗在胰腺癌治疗中的作用处于辅助地位。近年来,放疗技术出现了一些大的进展,这些进展逐步地在胰腺癌的诊疗过程中被应用。本文梳理了放疗技术在治疗胰腺癌方面的进展,重点介绍了磁共振图像引导放疗技术在胰腺癌治疗中的临床应用,旨在帮助读者了解胰腺癌放疗方面的进展,并展望未来的发展方向,为提高胰腺癌患者的生存率提供参考。

磁共振引导自适应放疗在脑转移瘤中的应用

脑转移瘤是常见的继发性恶性肿瘤,放射治疗是重要的局部治疗手段。但由于锥形线束CT(CBCT)等图像引导技术无法较好地实时显示颅内肿瘤体积、形状及瘤周水肿变化,影响了自适应放疗的精准性,限制了大剂量低分次放疗在脑转移瘤中的应用。磁共振(MR)图像具有较高的空间分辨率和软组织对比度,且无额外辐射损伤,较CBCT具有明显优势。MR引导的自适应放疗可以实时影像跟踪治疗过程中颅内肿瘤解剖形变及位置变动,并据此进行在线剂量重建,从而保证肿瘤组织得到足量照射、减少周围重要危及器官受量,达到动态的精准放疗。本文就MR引导自适应放疗在脑转移瘤中的应用进行综述。

基于MR的ART工作流程在头颈部肿瘤放射治疗中的剂量验证

目的评估基于磁共振引导的自适应放疗(ART)工作流程生成的合成CT(sCT)图像用于头颈部ART剂量计算的可行性。方法收集2022年1月1日—2023年12月1日在山东省肿瘤医院治疗的300例头颈部肿瘤患者的计划图像(pCT)以及每分次治疗前T 2加权MRI图像,利用RegGAN模型将MRI转换为sCT,其中240例用来训练和验证,60例用来测试。利用平均绝对误差(MAE)、峰值信噪比(PSNR)以及结构相似系数(SSIM)评价sCT图像质量,将原始pCT计划条件复制到sCT上,重新进行剂量计算,以验证sCT准确性,最后将sCT计划进行放射治疗计划验证(QA),计算γ通过率,进一步验证sCT剂量计算的准确性。结果指标计算方面,sCT的MAE为32.50±5.46,PSNR为31.39±1.14,SSIM为0.93±0.01,CT值比较中差异较小。剂量计算方面,sCT剂量计算准确性高,从剂量体积直方图(DVH)来看,剂量差异较小,平均剂量差异仅为0.16%。sCT在靶区勾画的评价中计划靶区、临床靶区、大体肿瘤体积与pCT重合度高,平均Dice相似性系数分别为0.97、0.95、0.94。在3%/2 mm的标准下,γ通过率为100%。全部患者总处理时间为(155.14±9.41)s。结论ART工作流程效率高,生成的sCT精度可满足在线计划的剂量计算精度要求,可以作为鼻咽癌磁共振引导加速器ART的参考图像,有望实现对鼻咽癌的MR放射治疗。

基于MR引导放疗系统肺癌SBRT初步临床应用

目的初步观察MR引导下非小细胞肺癌体部立体定向放疗(SBRT)的可行性,并对有无磁场环境下剂量学差异进行分析。方法前瞻性的入组3例SBRT的非小细胞肺癌患者,均应用MR引导加速器放疗。治疗计划分别应用有磁场模型和无磁场模型进行优化和剂量计算,同时在常规加速器进行患者备用计划的制备。比较有无磁场模型剂量的分布差异。同时对靶区覆盖度、计划通过率、治疗时间进行描述,并比较常规加速器备用计划和有磁场模型下执行计划的复杂度等差异。结果3例患者分次治疗时间为(36.67±6.11)min,在线自适应计划平均时间为(14.4±1.7)min,患者基本耐受。治疗前计划的γ通过率(3%/3mm)平均为98.9%,疗中在线计划γ通过率(3%/3mm)为98.5%,靶区覆盖度达99.1%,满足临床需求。有磁场情况下肺部低剂量区剂量略低于无磁场情况,但肋骨和皮肤剂量因磁场存在略高于无磁场计划。在线自适应计划的机器跳数略高于参考计划,常规加速器备用计划机器跳数在相同靶区覆盖度情况下明显低于MR加速器计划。随访结果显示患者无不良反应,近期疗效均为部分缓解。结论在考虑磁场影响情况下可获得满足临床需求的治疗计划,证明MR加速器引导的肺癌SBRT放疗具有可行性,但治疗时间较长,治疗流程较为复杂。

MR引导放疗在胰腺癌中的应用

放疗是治疗胰腺癌的重要手段。但受胰腺运动等因素影响,放疗疗效难以充分发挥。更高效的胰腺癌放疗有赖于运动管理方式的改进与高质量的图像引导。新兴的MR引导放疗技术软组织分辨率高、无额外辐射、能进行功能成像,经过大量研究评估与验证,其在靶区与危及器官的精准勾画、辅助运动管理和自适应放疗等方面有着巨大优势,有望更好地发挥放疗在胰腺癌治疗中的作用。本文就MR引导放疗在胰腺癌治疗中的应用作一综述和展望。