相位式呼吸门控放疗中门控窗口的选择方法研究

目的:提出一种相位式呼吸门控放疗中门控窗口的选择方法。方法:采用数字表法随机选取某院已完成基于实时位置管理(real position management,RPM)系统的相位式呼吸门控放疗的38例患者。针对每个患者的参考呼吸波形,分别计算所有可选的100(10×10)个窗口内的呼吸信号标准差,作为衡量该窗口内呼吸运动稳定性的指标。在100个可选窗口中,将与临床所选窗口占空比相同但呼吸信号标准差最小的窗口作为建议窗口。比较并分析38例患者的临床窗口和基于该方法选择的建议窗口之间的呼吸信号标准差差异,并进行配对样本t检验。结果:38例患者中,临床窗口的呼吸信号标准差为(0.114±0.050)cm,建议窗口的呼吸信号标准差为(0.108±0.049)cm,二者相比有统计学差异(P=0.009)。27例患者的建议窗口与临床窗口一致,其余11例患者的建议窗口与临床窗口相比呼吸信号标准差有所减小(窗口内呼吸运动稳定性提高),其中1例下降幅度超过30%,8例下降幅度在5%~30%,2例下降幅度在5%以内。结论:在相位式呼吸门控放疗中,基于窗口内的呼吸信号标准差选择门控窗口的方法可以保证和提高临床所选门控窗口的质量。

三维实时腹部肿瘤追踪门控放疗技术研究

目的:研究三维实时肿瘤追踪门控放疗技术在腹部肿瘤放疗中的应用价值,并分析不同的呼吸模式对腹部肿瘤实时追踪门控放疗执行效率的影响。方法:利用4D-CT扫描技术获取30例腹部肿瘤患者的CT图像,勾画靶区和正常组织,制订普通放疗计划和三维实时肿瘤追踪门控放疗计划,从靶区剂量分布方面分析三维实时肿瘤追踪门控放疗技术的优劣。根据30例腹部肿瘤的运动特征,对三维实时肿瘤追踪门控放疗执行效率的影响因素进行分析。结果:相比普通放疗,三维实时肿瘤追踪门控放疗技术可以显著提高腹部肿瘤靶区的最小剂量和平均剂量,减小正常组织接受低剂量照射的体积。影响三维实时肿瘤追踪门控放疗执行效率的主要因素是肿瘤的运动幅值和门控窗口宽度阈值,肿瘤运动频率对执行效率的影响是与多叶准直器移动及射束开启/关闭的总时间共同作用的。结论:三维实时肿瘤追踪门控放疗技术治疗腹部肿瘤时可以减少呼吸运动对肿瘤靶区的影响,降低脱靶的发生概率。减少多叶准直器移动及射束开启/关闭的总时间是突破三维实时肿瘤追踪门控放疗执行效率瓶颈的一个重要因素。

呼吸运动对肝癌放疗靶区的影响

随着放疗技术和放射生物学的发展,放射治疗在肝癌的综合治疗中占据了越来越重要的地位。然而,呼吸运动仍然是影响肝癌放疗疗效的重要因素。呼吸门控放疗、主动控制放疗、图像跟踪放疗、四维放疗等技术的应用,有效地减少了肿瘤周围正常组织的受照射体积,提高了放疗的疗效。

呼吸门控技术应用于肺癌放疗的探讨

目的 :本研究旨在探讨呼吸门控技术应用于放疗的可靠性,以及降低急性放射性肺炎发生率的可能性。方法 :随机抽取10例呼吸平稳的门控肺癌患者在首程治疗和缩野时分别于计划前后接受2次四维CT,研究外在模拟信号与靶区真实运动的对应性和稳定性。人为改变呼吸参数,研究门控剂量分布的符合性和系统鲁棒性。通过引入相靶区的概念,研究门控技术对靶区体积的减少作用。对88例下叶肺癌患者行随机分组研究,比较放射性肺炎的发生率。结果 :研究提示呼吸门控系统具有较好的鲁棒性。在靶区剂量体积直方图保持相等的条件下,相靶区体积以及V5、V20和V30值均显著降低,有统计学意义(P<0.05)。初步临床研究结果显示,门控和非门控技术下,≥Ⅱ级急性放射性肺炎的发生率分别为4.76%和17.39%。结论 :在门控放疗中引入相靶区的概念,可使靶区的命名更为合理。对于小野移动靶区的放疗,需要采用呼吸管理技术。

基于光学体表监测的左侧乳腺癌深吸气屏气放疗实时三维在体剂量验证分析

目的对光学体表监测下的左侧乳腺癌深吸气屏气门控放疗(DIBH⁃SGRT)患者进行三维在体剂量验证,研究靶区剂量学差异以及影响通过率指标的相关因素。方法选取浙江大学医学院附属妇产科医院放疗科行DIBH⁃SGRT的20例左侧乳腺癌患者,记录光学体表监测下患者DIBH过程中的分次内位移偏差,同时所有患者在治疗过程中均进行基于电子射野影像装置的三维在体剂量(EIVD)验证,统计2 mm/2%、3 mm/3%与3 mm/5%的3类γ通过率。以剂量体积直方图(DVH)参数,评估肿瘤靶区与危及器官的剂量学差异。采用Pearson相关性分析,计算3类γ通过率与剂量学差异、位移偏差间的相关性。结果2 mm/2%、3 mm/3%和3 mm/5%的平均γ通过率分别为73.43%、86.00%和92.96%,EIVD测量剂量与计划剂量在计划瘤床靶区体积(PTV_TB)和计划靶区体积(PTV)Dmean的平均剂量偏差为0.23%和0.59%(P>0.05)。Pearson分析显示,γ通过率与肿瘤靶区的剂量学差异相关性较弱(R<0.7),与分次内DIBH的左右(Lat)方向和升降(Vert)方向位移偏差相关性较强(R>0.7)。结论三维EIVD验证能够有效保证左侧乳腺癌DIBH⁃SGRT过程中肿瘤靶区剂量传递的精准性,同时EIVD系统能够潜在发现患者屏气过程中的位移偏差。