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简化调强放疗技术(sIMRT)在非小细胞肺癌(NSCLC) 中的应用
1 目的调强放射治疗技术(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)是近些年发展起来的一种先进的精确的放射治疗技术,整个靶区体积内剂量分布更均匀,较大幅度增加了肿瘤的剂量,提高了肿瘤控制率,使周边正常组织免受过量损伤.而在实际工作中,调强放射治疗技术在非小细胞肺癌中的运用显示出很大的局限性:(1)调强技术一般是利用直线加速器的多叶光栅(MLC)形成多个子野,采用步进或滑窗方式进行照射,子野数目越多,患者的治疗时间也越长,导致患者保持良好体位的能力下降;(2)当调强技术形成的子野面积过小,而多叶光栅的到位精度又有限时,将会增加肿瘤剂量的不确定性;(3)另外单个子野的机器跳数过少时,要求加速器出数的启动与停止在瞬间完成,这对加速器的性能是一种挑战,也是一种损伤,同样增加了肿瘤剂量的不确定性;(4)计划设计是在静止的图像上完成,而患者治疗是在动态中进行的(尤其是呼吸动度过大),靶区剂量分布适形度越好,器官运动带来的剂量误差将越明显;(5)调强技术的验证是个庞大的工程(需要位置验证、剂量验证、治疗验证),需要耗费大量的人力物力与时间.因此寻求更好的解决方案已刻不容缓.
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碳纤维腹板俯卧位固定技术在直肠癌调强放疗中的应用
1 目的调强放射治疗技术(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)是近些年发展起来的一种先进的精确的放射治疗技术,整个靶区体积内剂量分布更均匀,较大幅度增加了肿瘤的剂量,提高了肿瘤控制率,使周边正常组织免受过量损伤.在实际工作中,直肠癌调强放疗可显著降低肿瘤局部复发率,但小肠和膀胱的耐受性成为了主要的剂量限制因素,放射性膀胱炎、放射性肠炎的发生与其受照体积、剂量有很大的相关性,因此寻求减少膀胱和小肠的受照体积、剂量的方法已刻不容缓.
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切线半束“野中野”正向调强在乳腺癌保乳术后放射治疗中的应用
1目的
调强放射治疗( intensity -modulated radiation therapy, IMRT)是近10年来发展起来的一种精确的放射治疗技术。正向调强放射治疗技术是由专业放疗医生在患者的CT影像上勾画出靶区轮廓,由医学物理师根据靶区形状及大小设计照射野的入射方向、数目及各个照射野的权重配比,由计算机进行剂量计算,显示剂量分布及DVH (剂量体积直方图),然后进行计划评估,如果剂量分布不符合临床要求,再次调节主野、子野的入射方向、 MLC屏蔽范围及权重大小,重新计算,如此反复进行,直至满意。这种计划设计的计算次数仅仅需要几次,子野数也很少,但缺点是对于复杂而且形变较大的靶区如鼻咽癌、上颌窦癌、宫颈癌等,靠人脑正向调强远远不如计算机逆向调强的设计效果好,但对于乳腺癌靶区简单而表浅,危及器官少的特点,采用正向调强技术完全可以满足临床的剂量学要求。在实际工作中,乳腺癌的逆向调强一般给常规5野治疗,虽然靶区剂量分布的适形度及均匀性尚好,但肺及心脏的放射性损伤较大,尤其对左侧乳腺癌患者,肺及心脏的毒副作用就更加明显。再加上逆向计划设计时间、加速器治疗时间都较长,增加了病人的疲劳度,难以长时间维持良好的正常体位,增加了摆位的误差,无法保证治疗效果。为了解决这一棘手问题,我科率先开展了乳腺癌的切线半束“野中野”正向调强( Tangent half -beam“field-in-field” intensity modulated radiation thera-py, FIF-IMRT)计划设计方案,大限度保护了肺及心脏,使之免受高剂量的照射。使晚期心脏毒性的正常组织并发症发生概率显著降低,尤其是大幅度降低了左侧乳腺癌患者的心脏受照剂量体积,并减少了患侧肺在高剂量区的受照体积,从而克服了发生放射性肺炎、放射性心脏损伤高风险的难题。 -
基于模糊PID的新型剂量率控制输出算法
医用电子直线加速器的剂量输出模块是放射治疗的重要部分之一。剂量监测是将X辐射应用于放射治疗的基础,而人体的肿瘤的吸收剂量是无法直接测量的,因此,人们使用电离室间接计算吸收剂量。而人体肿瘤接受的剂量是通过医用电子直线加速器的剂量输出系统输出稳定可调的剂量率来达到目标剂量[1]。同样,稳定准确的剂量输出信号才能使治疗更加高效可靠,因此剂量输出模块稳定的剂量输出,对于使肿瘤细胞达到预期的剂量,提高医用电子直线加速器的性能有很大的作用[2]。本文采用模糊P I D控制的方法对剂量输出模块做出了优化计算,使整个伺服系统更加稳定可靠,使剂量监测模块的计算更加平滑真实,并在应用电子直线加速器上做了实验,效果良好。
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体部立体定向放射治疗正常组织放射反应研究进展
体部立体定向放射治疗(stereotactic body radiation therapy,SBRT)是一种针对肿瘤放射治疗靶区的低分割大剂量的放射治疗的方法.SBRT利用精确的立体放疗定位系统,其放疗计划与以往的放射治疗计划相比较定位及照射剂量更精确,靶区周围的正常组织累及低剂量的照射剂量,肿瘤靶区能够实施低分割大剂量的放射治疗[1-2].SBRT能够给予局部肿瘤大剂量的放射治疗,使局部肿瘤达到理想的控制效果,并大限度地降低正常组织的放射反应的毒副作用.但其前提是肿瘤体积要适合,高剂量靶区内避免照射重要的器官组织[2].
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早期非小细胞肺癌的体部立体定向放射治疗
原发性肺癌是常见的肿瘤之一,而非小细胞肺癌( non-small cell lung cancer ,NSCLC)占原发性肺癌的75%~80%[1],约20%为早期NSCLC(Ⅰ、Ⅱ期)[2]。早期NSCLC的标准治疗是手术治疗,术后Ⅰ、Ⅱ期5年生存率分别是55%~72%,29%~51%[3]。但是部分早期NSCLC患者由于合并严重的内科并发症或者高龄,心肺功能储备不足以及拒绝手术,而失去手术机会。对于这部分患者,放疗提供了可能根治的机会,被认为是标准的治疗模式。既往早期NSCLC一般采用常规分割放疗( con-ventional fractionated radiotherapy ,CRT)。自20世纪90年代末期立体定向放疗以来,以及随着体部立体定向放疗( Stereotactic body radiation therapy ,SBRT)技术及其手段的不断完善,应用更加普遍和成熟。
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局部晚期食管癌放化疗治疗结果进展
局部晚期食管癌(locally advanced esophageal carcinoma)是指食管肿瘤局部已侵犯食管外膜(T3)或已侵及邻近器官(T4),又或是已有局部淋巴结转移(N1-M1a)[1].大多数食管癌患者确诊时已属局部晚期,加上患者自身存在的高危因素,以至于仅30%~40%的患者在确诊后可行根治性手术治疗.然而,仅仅运用手术方法治疗食管癌的结果是不令人满意的,治疗失败的主要原因为局部复发和转移.为了改善预后,形成了新辅助放化疗+手术以及手术+术后辅助放化疗的综合治疗模式.对于不可手术的局部晚期病灶,随着三维适形放疗(3-dimensional conformal radiation therapy,3DCRT)和适形调强放疗(intensity modulation radiation therapy,IMRT)应用于临床,同步放化疗较传统单纯放疗显著改善了患者的生存率和放疗毒性反应.
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妊娠哺乳期鼻咽癌八例诊治分析
鼻咽癌是我国华南地区常见的恶性肿瘤之一,放射治疗是主要治疗手段,并取得良好的治疗效果,5年生存率70%以上[1-3].尤其是放疗新技术调强放疗(intensity-modu-lated radiation therapy,IMRT)在鼻咽癌治疗中的广泛应用,其疗效进一步提高,5年生存率达到80%以上[4-9].以往报道,妊娠哺乳期鼻咽癌患者发生率占鼻咽癌总数少,仅一组报道了发生率为0.47%[10],该组患者存在病变发展快、病程进展较急、颈淋巴结转移常较广泛、远地转移发生率高的特殊性,疗效差[11-16].
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体部伽玛刀治疗巨块型肝癌一例并文献复习
原发性肝癌(primary hepatic carcinoma,PHC)是我国常见的恶性肿瘤之一.至今,手术仍是首选治疗手段,但大多数在确诊时已失去手术机会.故放射治疗技术在中晚期PHC的治疗中发挥越来越重要的作用.而立体定向体部放射治疗(stereotactic body radiation therapy,SBRT)是应用立体定位技术和特殊射线装置,将多源、多线束或多野三维空间聚焦的高能射线聚焦于体内某一靶区,使病灶组织受到高剂量照射,周围正常组织受量减少,从而获得疗效高、副作用小的一类放疗技术的总称,而采用γ射线所完成的SBRT简称为体部伽玛刀.
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Background In-stent restenosis(ISR) is one of the major drawbacks of coronary stenting. Intraeoronary radiation therapy (RT)is effective in reducing excessive neointimal proliferation but long term results with regard to vascular integrity and vasomotor responsiveness are largely tmknown. Thus, the present study was to determine the exercise-induced vasomotor response of inadiated coronary arteries.
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术中放疗联合外照射治疗晚期胰腺癌的临床疗效分析
1996年-2002年我院对81例无法手术切除的晚期胰腺癌应用内引流术(internal drainage,ID)、外照射(external beam radiation therapy,EBRT)或ID联合术中放疗(intraoperative radiotherapy,IORT)或ID联合IORT、EBRT治疗,现将治疗结果及不同治疗方法的比较报告如下.
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调强放疗联合腔内后装放疗治疗晚期宫颈癌的临床研究
宫颈癌是妇科常见恶性肿瘤之一,居全球妇女恶性肿瘤发病率的第2位,居中国妇女的第1位,是影响我国妇女健康的主要疾病之一.该病主要治疗方法为手术治疗和放、化疗, 早期患者以手术治疗为主, 中、晚期多采用放疗.放疗是宫颈癌的有效治疗手段之一,但放疗并发症,尤其消化道和泌尿系统并发症具有持续时间长、治疗困难等特点,使患者生活质量降低.而调强放疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)技术应用于宫颈癌,可改善放射靶区与正常组织的外放射剂量关系,降低不良反应发生率.本研究自2008年5月起对晚期宫颈癌采用IMRT联合腔内后装放疗及同步化疗取得满意疗效.现将研究结果,报道如下.
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放射治疗在恶性淋巴瘤治疗中的地位
恶性淋巴瘤特别是非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin's lymphoma, NHL)的发病率近年来呈明显的上升趋势,美国近10年来每年以4%左右的速度增加,仅2005年美国就有7.4万新确诊的恶性淋巴瘤患者,同时约2.1万患者死于该病,发病率和死亡率分别占全部肿瘤患者的第6位和第7位.
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精确放疗所面对的生物学问题
当今三维立体定向放射治疗已逐渐应用临床治疗,其中应用多的是调强放疗,它具有对靶区更好的适形性,降低关键器官的剂量,因而容许增加整个靶体积的剂量,甚至可以实行非均匀照射.也就是说在降低正常组织损伤前提下可以增加靶区照射剂量,因此,可能提高放疗效果的同时也提高了患者的生活质量.和常规放射治疗相比较,三维适形放疗,特别是调强放疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT)带来的剂量分布更优化,但是另一方面,低剂量照射的容积却在增加,这也会引起人们对长期存活患者发生放射致癌的注意和跟踪.另外,在分割放射治疗期间,甚至在每次放射治疗实施时间内存在肿瘤靶区的移位,影响到IMRT治疗的精确性,因而,除物理空间之外,应当加上时间空间,即成为第4个D.
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Department of radiation Oncology,University of Maryland School of Medicine USA The war against cancer is a war not yet won. Over the years we have made significant progress in cancer treatments. However,viewing from the end point-the survival rate,the results remain very disappointing. Of the all patients diagnosed with cancer in the world,approximately 45% will eventually die as a result of recurrence and/or metastasis. Radiation therapy is one of the major modalities for cancer treatment,it had contributed significantly in saving the lives of patients inflicted with cancer and improving their quality of life. However,it also has its share in the disappointiong statistics with all other modalities. Over the last 5 decades,radiation therapy has gone through many advances both in equipment and in treatment methods. The impact,however,falls short as compared with the expectations. It is possible that the efficacy of radiation therapy has reached its limits. It is also possible that what we have done in the past has some major shortcomings in its methodology,which may require revolutionary improvement. Conformal radiation therapy as a new treatment technique provides us some hope in answering these key questions.
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肿瘤乏氧研究新进展
大量临床和实验动物研究表明乏氧见于90%以上的实体肿瘤,其生物等效致死剂量是富氧细胞的2~3倍;肿瘤治疗的总体疗效取决于肿瘤内乏氧细胞所占比例,因为乏氧细胞的存在明显增加了肿瘤对放疗、化疗的抗拒性和肿瘤自身的侵袭性,分子生物学研究已经基本明确了其作用机制[1-4].而目前临床上应用的改善肿瘤内乏氧状态的手段,虽能提高某些肿瘤的疗效,但总体治疗效果无显著提高,有待进一步深入研究.随着分子影像技术的更新与完善,为肿瘤治疗的计划制定及预后评价提供了可靠依据.日益进展的肿瘤治疗如分子靶向治疗和调强放疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)的目的就是尽可能提高肿瘤的局部控制,降低周围正常组织的损伤.PET分子影像与CT、MRI解剖影像融合技术的应用有助于提高肿瘤诊断与治疗的精确性和特异性.
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全盆腔淋巴结调强放疗和容积调强弧形治疗的剂量学研究
调强放疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)和容积调强弧形治疗(volumetric intensity-modulated arc therapy,VIMAT)的高适形度剂量分布,使其对复杂靶区具有显著优势[1-2].本研究通过计划方式和射线能量间的剂量学比较,探讨宫颈癌术后全盆腔淋巴结IMRT佳方案.
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调强适形放射治疗的剂量学验证
理论上,调强适形放射治疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT)与常规放射治疗相比较的优势,一是提高了靶区的剂量,二是减少了周围正常组织或关键器官的照射剂量.IMRT技术与常规放射治疗技术相比远为复杂,逆向计划的优化算法在某些方面还不成熟,放射治疗中还存在众多不确定因素,IMRT实施后的剂量准确与否直接关系到治疗的终结果.虽然远期的治疗结果是检验IMRT计划乃至剂量准确性的金标准,但遗憾的是,至今还没有关于该技术治疗恶性肿瘤长期结果的报道.因此,治疗前的剂量验证仍是确保剂量准确的关键步骤[1,2].笔者拟从技术方面探讨IMRT剂量验证的研究进展.
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调强适形放射治疗计划的优化目标与临床评价
调强适形放射治疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT)计划的设计过程非常复杂.在患者的CT图像上勾画靶区和危及器官(organ at risk,OAR)并确定与照射野有关的物理、几何参数后,还需要进行的关键环节主要有:(1)定义优化标准,包括目标函数和约束条件;(2)使用优化算法;(3)临床评价.其中,合理定义优化目标并进行临床评价是IMRT成功的前提.因此,如何定义优化标准以及如何从多个计划中筛选出符合临床要求的计划是IMRT技术中关注的热点问题之一.笔者拟对IMRT计划优化的目标函数类型与计划的临床评价方法的现状做一综述,并在此基础上探浇讨今后的研究趋势[1-4].
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调强放疗进展——弧形调强放疗
自Brahme[1]提出调强放疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)及其逆向优化概念以来,IMRT计划优化和治疗实施技术得到了迅速发展.