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。

非共面容积旋转调强在食管癌治疗中的应用

目的:研究非共面容积调强(VMAT)在食管癌治疗中的应用前景。方法:选取15例2017年9月至12月间收治的局部晚期胸段食管癌患者,分别设计共面调强、非共面调强和非共面VMAT计划,分析非共面VMAT相对于共面调强和非共面调强靶区和危及器官的剂量分布情况。结果:非共面VMAT、共面调强和非共面调强都可以达到靶区剂量覆盖的要求,但非共面VMAT在适形度指数和均匀性指数上显著优于非共面调强(P<0.05);在脊髓Dmax上,非共面VMAT均显著优于共面调强和非共面调强(P<0.05);在肺V5、V20、V30、Dmean上,非共面VMAT也显著优于共面调强(P<0.05);在心脏的保护上,非共面VMAT在V30、V40上和共面调强、非共面调强之间没有统计学差异。结论:在食管癌放疗中,非共面VMAT有助于提高靶区的适形度指数和均匀性指数,同时降低肺和脊髓的受照射剂量和体积,有助于降低放射性肺炎以及放射性脊髓炎发生的概率。

非共面容积旋转调强在宫颈癌术后放射治疗中的剂量学研究

目的研究非共面弧在宫颈癌容积旋转调强中的剂量学特点。方法选取10例2017年5月至8月间我科收治的宫颈癌术后患者,分别设计共面与非共面两种容积旋转调强计划,使用配对t检验的方法对两组计划的靶区和正常组织的剂量分布情况进行比较。结果两组计划的膀胱、直肠和小肠的剂量分布并没有统计学差异。非共面计划组的髂骨和两侧股骨头的V_(10)、V_(20)、V_(30)和V_(40)均比共面计划有所降低,具有统计学差异(P<0.05)。结论在宫颈癌容积旋转调强计划中,使用非共面弧可以降低骨盆造血系统的受照射剂量和体积,有助于降低放疗引起的血液毒性反应。

非共面容积旋转调强技术在左侧乳腺癌保乳术后全乳加锁骨区放疗中的剂量学研究

目的:分析非共面容积旋转调强(nVMAT)技术与容积旋转调强(VMAT)技术在左侧乳腺癌保乳术后全乳加锁骨区放疗中的剂量学差异。方法:选取10例临床上接受VMAT的左侧乳腺癌保乳术后患者,采用n VMAT技术重新计划,比较靶区剂量学参数,危及器官心脏、全肺、对侧乳腺的Dmean,脊髓、冠状动脉Dmax,心脏V20、V30,左肺V5、V20以及气管V30、V40。结果:n VMAT计划在临床靶区(P-CTV)均匀性、心脏Dmean、全肺Dmean、对侧乳腺Dmean、冠状动脉Dmax方面优于VMAT计划,差异具有统计学意义(P<0.05);靶区(P-CTV、P-GTV)适形度及心脏V30,左肺V20,气管V30、V40方面略优,但无统计学差异(P>0.05);机器跳数明显增加(P<0.05);脊髓Dmax略有增加,但差异不显著(P>0.05)。结论:n VMAT技术可使靶区剂量更均匀,并改善危及器官的剂量,其中心脏Dmean及冠状动脉Dmax显著降低。

肝细胞癌共面和非共面容积旋转调强放疗与螺旋断层放疗的剂量学研究

目的:分析肝细胞癌共面和非共面容积旋转调强放疗(VMAT)与螺旋断层放疗(HT)的剂量学特点,比较三者在正常肝脏组织保护和靶区剂量分布的差异。方法:选取10例肝细胞癌患者,分别设计共面VMAT(C-VMAT)、非共面VMAT(NC-VMAT)和HT计划,通过DVH图评估不同计划的靶区和危及器官剂量学的差异。结果:HT靶区的最大剂量、平均剂量、D2以及均匀性指数(HI)均优于C-VMAT和NC-VMAT(P?0.05),3种计划在最小剂量、D98以及适形度指数(CI)方面无统计学意义。C-VMAT与NC-VMAT相比,两者仅在D98参数上具有统计学意义(P?0.05)。正常肝脏的低剂量区体积参数V5、V10,NC-VMAT具有明显优势,而肝脏高剂量区体积参数V40、V50,HT与C-VMAT和NC-VMAT相比具有一定优势。NC-VMAT的脊髓最大剂量与C-VMAT的相应值之间差异有统计学意义且最低。NC-VMAT的左、右肾Dmean优于C-VMAT计划,差异显著(P?0.05),3组计划的其余正常组织参数之间无明显差异。结论:3组计划均能满足处方剂量要求,HT产生更高的靶区均匀性的同时能够明显降低正常肝脏组织高剂量区的体积,而NC-VMAT计划可以减少患者正常肝脏低剂量区的体积。

非共面放疗技术的实现方式

非共面放疗是采用多个非共面固定野或者多个非共面弧照射的放疗技术。非共面射野是各个照射野的射野中心轴不在同一平面内, 而非共面弧是指每个弧形成的轨迹不在同一个平面内。与共面放疗相比, 非共面放疗技术实现立体多角度或多弧度的照射, 提高了射线聚焦程度, 有利于拉开靶区和周围正常组织受量;其剂量学优势已在多种肿瘤上得到证实, 如颅内肿瘤、肝癌和肺癌等。非共面放疗的实现方式有多种, 按照建立的时间先后顺序分为非共面锥形放疗、非共面适形放疗、非共面调强放疗和非共面容积调强弧形治疗。本文综述这些实现方式的发展历程和原理特点。