伽玛刀、IMRT、VMAT治疗复发高级别胶质瘤剂量学分析

目的通过分析复发高级别脑胶质瘤患者行伽玛刀、固定野调强放疗(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT)、容积弧形调强放疗(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT)的剂量学差异,探讨3种放疗方式的优缺点。方法选取中国人民解放军海军第九七一医院2020年1月至2022年1月进行放疗的19例复发性高级别脑胶质瘤患者为研究对象,在治疗计划系统中设计伽玛刀、固定野IMRT和VMAT治疗计划,其中固定野IMRT和VMAT分别设计靶区均匀剂量计划和靶区同步增量(Simultaneous Integrated Boost,SIB)计划(SIB-IMRT、SIB-VMAT),且要求处方剂量包含95%体积。评价参数包括低剂量区V5、脑部放射坏死指标V12、靶区适形指数(Conformity Index,CI)、靶区均匀指数(Homogeneity Index,HI)、靶区最大剂量(Dmax)、平均剂量(Dmean)以及梯度指数。结果5种治疗计划中,SIB-IMRT的V5低于固定野IMRT和SIB-VMAT(P值均<0.05);伽玛刀的V12最低(P值均<0.05),SIB计划比常规计划(SIB-IMRT vs.固定野IMRT、SIB-VMAT vs.VMAT)的V12低(P值均<0.05)。固定野IMRT与VMAT、SIB-IMRT与SIB-VMAT靶区的CI差异无统计学意义(P值均>0.05),均优于伽马刀(P<0.05)。伽玛刀与SIB-IMRT、SIB-VMAT靶区的HI和Dmean差异无统计学意义(P值均>0.05)。结论伽玛刀对正常脑组织的保护作用更好,对于复杂靶区适形度稍差。固定野IMRT和VMAT适形度更高,其中,SIB-IMRT、SIB-VMAT能达到类似伽玛刀的靶区剂量分布,且正常脑组织受量较常规调强放疗更低。