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容积旋转调强技术行全脑放疗联合转移灶同期加量治疗脑转移瘤的剂量学研究
目的 探讨容积旋转调强(volume modulated arc therapy,VMAT)技术行全脑放疗联合转移灶同期加量治疗脑转移瘤的可行性.方法 选取10例行放疗的脑转移瘤患者,每例患者同时设计两种放疗计划:RA计划和Sum计划.RA计划全程采用VMAT技术,全脑照射30 Gy/10 F,同时转移灶同期加量照射45 Gy/10 F;Sum计划全脑适形对穿照射30 Gy/10F后,采用VMAT技术对转移灶局部加量照射15 Gy/5 F.比较两种计划的靶区剂量分布、危及器官及转移灶外脑组织的受照射剂量、机器跳数等.结果 两种计划靶区剂量分布均满足临床要求.RA计划靶区适形度指数优于Sum计划(0.99±0.00vs 0.77±0.05,P＜0.001),全脑V35、V.亦显著小于Sum计划(P＜0.05),机器跳数较Sum计划减少约12％.结论 RA计划的靶区剂量分布可达到或优于Sum计划,能更好地降低转移灶外正常脑组织的受照射剂量,减少机器跳数.应用VMAT技术行全脑放疗联合转移灶同期加量是制定脑转移瘤放疗计划的一种优选方式.
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射野准直器跟随功能在胸上段食管癌容积旋转调强计划中的应用
目的：探讨射野准直器跟随功能在胸上段食管癌容积旋转调强计划中的剂量学影响。方法选取11例胸上段食管癌放疗患者，在瓦里安Eclipse治疗计划系统上分别设计两种计划：RapidArc和JT‐RapidArc。比较靶区和危及器官的剂量体积参数、适形度指数（CI）、剂量均匀性指数（HI）、正常组织低剂量体积（B‐P）及机器跳数（MU）。结果与RapidArc计划比较， JT‐RapidArc计划降低了PTV1（64）、PTV2（54）的平均剂量和高剂量（D2）受照体积，提高了PTV1（64）的低剂量区域（D98）和 HI （P＜0．05），但PTV1（64）的CI二者差异无统计学意义（P＞0．05）。JT‐RapidArc计划肺的（V5、V10、V13、V20、V30、Dmean ）、心脏的（V20、Dmean ）、B‐P的（V5、V10、V15、V20、V30）明显低于RapidArc计划（P＜0．05），脊髓计划区和脊髓的差异二者间差异无统计学意义（P＞0．05）。JT‐RapidArc计划的MU（349±29）比RapidArc计划的MU（345±16）略微增加1％（P＞0．05）。结论两种计划均能满足临床治疗需求，JT‐RapidArc计划在提供了更优的部分靶区剂量分布情况下，能更好地有效保护肺、心脏和正常组织低剂量区域，MU仅略微增加。
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多剂量水平鼻咽癌容积调强与动态调强放射治疗剂量比较及传输效能分析
本研究目的为系统地比较双弧容积旋转调强放射治疗(VMAT)与动态调强放射治疗(d-IMRT)两种技术方法在多剂量水平鼻咽癌(NPC)计划质量和传输效能上的异同,分析靶体积与计划质量差异的相关性.为20例2014年-2015年在本机构进行过4～5剂量水平全颈同步加量(SIB)调强放疗的NPC患者重新设计双弧VMAT计划,其逆向优化条件与设计IMRT计划时相同.然后对两组计划的靶区和危及器官(OAR)的剂量参数、传输效能进行了比较,用三维剂量验证系统进行了质量保证验证,分析肿瘤靶体积与计划质量差异的相关性.结果显示,双弧VMAT靶区的适形度指数(CI)优于d-IMRT (P＜ 0.05),未发现两者差异与靶体积明显相关(P＞0.05).VMAT在靶区PTV1、PGTVnd和PTV3的剂量分布与d-IMRT相似或前者略好.VMAT降低了PTV2剂量,均匀指数(HI)变差.对脊髓、脑干等,VMAT有更好的保护作用,但会增加腮腺剂量.d-IMRT计划跳数为VMAT计划的3.32倍,出束时间为VMAT计划的2.19倍.在COMPASS*质量保证(QA)验证中,VMAT与IMRT计划的靶区γ(3 mm,3％)通过率均大于97％.本研究结果表明,VMAT和d-IMRT两种技术对多水平处方剂量NPC患者的治疗效果相差不大,VMAT能提高靶区的适形度,但使除颈部转移淋巴结外的颈部靶区剂量覆盖率和剂量分布变差.VMAT的QA优于d-IMRT,且VMAT在传输效率上也明显高于d-IMRT.
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鼻咽癌容积调强放疗的参数选择与计划优化研究
目的 比较加速器与治疗计划系统(TPS)不同运行参数选择对容积调强放疗(VMAT)计划质量与运行效率的影响,探索治疗计划设计的优化方案.方法 随机选取25例鼻咽癌患者,设定不同的设备运行参数限制条件,进行同步加量的VMAT逆向计划设计,比较各参数对靶区和危及器官剂量分布、机器输出跳数(MU)和治疗时间的差异,分析佳组合条件.各计划参数的改变范围为:子野数目60个~180个,照射弧1弧~2弧,大剂量率(DRmax)400 MU/min~1200 MU/min,小剂量率(DRmin)45 MU/min~150 MU/min.结果 随子野数增加,计划质量明显提高,且MU数减少,但照射时间显著增加;当子野数目>150以后,其影响减小.受测试系统双弧比单弧治疗计划的靶区剂量适形度和均匀性略优但对危及器官保护没有明显优势,且双弧治疗增加了MU数和照射时间.在测试的数值范围内DRmax的改变对计划质量和MU数均无影响,治疗时间随DRmax的增加而减少;降低DRmin可以改善计划质量和减少MU数,但延长了治疗时间.结论 VMAT计划质量和运行效率受子野数目和小剂量率设置的影响较大,针对系统进行实验可以帮助确定佳运行参数.
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容积旋转调强技术在乳腺癌根治术后放射治疗中的应用
目的:应用容积旋转调强放射治疗技术(volumetric modulated arc therapy,VMAT)于乳腺癌改良根治术后的辅助放疗,探索VMAT在乳腺癌根治术后放射治疗中的可行性及潜在优势.方法:30例乳腺癌改良根治术后拟放疗患者行CT扫描,照射靶区包括胸壁及锁骨上淋巴引流区,处方剂量为50 Gy/25次；ADAC Pinnacle(R) 9.0放射治疗计划系统设计切线野三维适形治疗计划和VMAT计划,Elekta公司Synergy(R)直线加速器执行计划；比较两种计划的靶区及重要危及器官(肺、心脏、对侧乳腺、甲状腺、肱骨头等)剂量学参数及计划执行效率.结果:切线野适形计划及VMAT计划均能满足临床治疗需求,双90°弧段VMAT计划较单240°弧段或单360°弧段有更优的靶区剂量分布.VMAT计划靶区适形度指数和均匀性指数优于CRT,分别为0.63∶0.44和1.11∶1.15,差异具有显著性.VMAT分别降低患侧肺平均V20、V30、V40体积8％、10％、11％；但VMAT组患侧肺低剂量区V5平均增加16％,V10则差异无显著性.心脏平均剂量VMAT和CRT分别为5.2Gy和4.1 Gy.心脏高于20 Gy、30 Gy的体积VMAT∶ CRT分别为3％∶5％、1％∶3％.心脏、全肺及除靶区以外的正常组织平均受照射低剂量区(≤10 Gy)体积VMAT高于CRT组,高剂量区(≥20 Gy)体积VMAT低于CRT组.VMAT治疗时间平均为152(107～214)s,CRT治疗时间平均为231(152～434)s,差异有统计学意义,P＜0.05.每分次治疗平均机器跳数分别为VMAT(450 MU)、CRT(489 MU),差异有统计学意义,P＜0.05.结论:VMAT应用于乳腺癌改良根治术后的放疗是可行的,VMAT较CRT有更优的靶区剂量分布和更小的危及器官高剂量受照体积.对类似乳腺的偏人体中心的放疗靶区,采用两段小角度VMAT治疗弧,可以改善靶区的剂量分布.VMAT可以缩短治疗时间,提高患者舒适性和放疗工作效率.
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VMAT与IMRT在不同瘤体体积和瘤体长度食管癌中的剂量学比较
目的：比较容积旋转调强( VMAT)与静态调强( IMRT)在不同肿瘤体积及病变长度食管癌中的剂量学差异及优缺点,并评价各自应用的合理性。方法用医科达Oncentra4．1治疗计划系统,为50例胸段食管癌患者分别设计单弧VMAT、静态IMRT计划。根据肿瘤体积及病变长度进行分组,分别比较两种计划的靶区、危及器官受量及总机器跳数(MUs)。结果①GTV体积<15cm3组 VMAT HI更好。15~55cm3组,VMAT PTVD98更接近处方剂量。>55cm3组, VMAT PTVV100低于IMRT。②GTV长度<5cm组,VMAT HI优于IMRT,而CI IMRT更有优势。5~9cm组,VMAT D90低于IMRT,而V95、V90高于IMRT,CI更优。>9cm组,VMAT D90、V100低于IMRT,HI和CI无明显差异。③体积<15cm 3和长度<5cm组,VMAT肺V5、MLD高于IMRT；体积15~55cm 3和长度>9cm组,VMAT肺V10降低,V30增高；体积>55cm 3组,VMAT肺V10低于IMRT；长度5~9cm组,两种计划差异无统计学意义。④GTV体积<55cm 3和长度<9cm组VMAT心脏Dmean高于IMRT,而体积>55cm 3和长度>9cm组两种计划心脏受量相似。脊髓Dmax两种计划比较差异无统计学意义。⑤在机器调数( MU)方面GTV体积15~55cm 3和>55cm 3组及GTV长度5~9cm和>9cm组,VMAT的MU较IMRT分别减少11．3%、18．1%、16．1%和16．0%。而体积<15cm3和长度<5cm组,VMAT的MU则分别增加了10．4%和14．4%。结论在危及器官受量相似的前提下,对于小靶区食管癌VMAT的肿瘤靶区剂量分布优于IMRT,建议首选VMAT。而中等靶区其剂量分布及危及器官受量两种计划相似,但VMAT可明显缩短治疗时间,仍建议首选VMAT。对于大靶区食管癌在剂量学方面VMAT并不占优势,甚至会增加危及器官受量,建议首选IMRT计划。
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容积旋转调强放疗联合化疗治疗直肠癌术后局部复发疗效观察
目的：探讨容积旋转调强放疗（ VMRT）联合化疗治疗直肠癌术后复发的价值．方法：江苏大学附属人民医院直肠癌根治性切除术后复发患者28例，均接受VMRT （2 Cy／次，5次／周，总剂量62～66 Cy，6～7周完成），同时进行化疗（5?FU、CF和奥沙利铂）．经随访观察，予回顾性分析．结果：治疗总有效率（CR ＋PR）为89．2％（25／28），l、2、3年生存率分别为76．5％、52．3％、32．0％；1、2、3年无进展生存率分别为75．1％、53．2％、29．4％．急性放射反应主要是急性放射性肠炎和骨髓抑制，多为1、2级．结论：VMRT结合化疗可提高术后局部复发直肠癌的总生存率和无进展生存率，并能减少放射治疗反应．
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旋转调强放射治疗角间距对于深浅部靶区剂量优化的影响
目的:研究放射治疗计划系统中的角间距参数对容积旋转调强(VMAT)计划的影响,为肿瘤放射治疗的优化提供参考.方法:选取25例肿瘤放射治疗患者,按照病种将其分为鼻咽癌组(10例)、肺癌组(10例)和乳腺癌组(5例),进行VMAT计划设计.除更改角间距参数外,同一病例的计划设计所有参数均不予改变,计划剂量优化结果要求达到临床使用要求.分别采用2°、3°、4°角间距进行对比,并以2°角间距所做出的计划作为对比参照计划.统计并比较靶区的体积剂量D98、D95、D50、D02,以及适形度指数(CI)与均匀性指数(HI).比较不同角间距导致的危及器官体积剂量参数;统计所有计划的跳数与控制点个数(contral point),并且对比同病例患者计划的跳数与控制点数目.结果:角间距的改变对鼻咽癌的计划剂量分布无明显影响;4°角间距计划中,肺癌组靶区的D98、跳数、双肺的V5差异有统计学意义(F=9.768,F=5.667, F=6.878;P<0.05),其他参数无明显差异;对于乳腺癌组,2°角间距做出的计划靶区D02、D50、跳数、CI与HI的差异有统计学意义(F=50.95,F=61.029,F=19.464,F=10.363,F=40.504;P<0.05),肺部V20的差异有统计学意义(F=7.212, P<0.05),有较大优势;鼻咽癌组无明显差异.结论:浅部肿瘤靠近皮肤如乳腺癌等采用小角度角间距2°可以得到更优的剂量分布,CI更佳;深部肿瘤非靠近皮肤如鼻咽癌、肺癌等较为深部的肿瘤在选用角间距时差异较小,建议采用较大角间距4°参数作为计划优化首选,以提高治疗效率.
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容积旋转调强与固定野调强 在宫颈癌术后放疗的剂量学比较
目的 分析研究容积旋转调强与固定野调强在宫颈癌术后放疗的剂量学情况.方法 回顾性分析2016年1月～2017年8月在本院治疗的21例宫颈癌患者的临床资料,21例患者中有12例行容积旋转调强放疗,9例行固定野调强放疗,比较两组患者靶区剂量适形度,均匀性指数及危及器官的剂量.结果 容积旋转调强计划的适形度指数(CI)为0.94±0.01,固定野调强计划的适形度指数CI为0.92±0.01,容积旋转调强计划的靶区适形性指数CI略好,差异无统计学意义(P>0.05);容积旋转调强计划的均匀性指数(HI)为1.01±0.01,固定野调强计划的均匀性指数HI为1.05±0.02,两组计划的靶区均匀性指数HI比较,差异有统计学意义(P<0.05);容积旋转调强计划中股骨头的平均剂量低于固定野动态调强计划差异有统计学意义(P<0.05).结论 采用容积旋转调强技术对于危及器官的保护要优于固定野调强技术,建议尽量设计容积旋转调强计划.
