肺癌立体定向放射治疗旋转容积调强计划控制点优化设计

作     者：刘娜 刘子成 崔相利 李兵兵 李洁 费振乐 张明军 刘苓苓 LIU Na;LIU Zi-cheng;CUI Xiang-li

作者机构：中国科学院合肥肿瘤医院放疗中心安徽合肥230031 安徽医科大学生物医学工程学院安徽合肥230032 中国科学院合肥物质科学研究院健康与医学技术研究所医学物理与技术安徽省重点实验室安徽合肥230031 安徽医科大学第二附属医院肿瘤科安徽合肥230601 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFE0114100)“多模态影像在恶性肿瘤质子精准治疗的关键技术和临床应用” 安徽省重点研究与开发计划(202004j07020052)“基于柔性压力传感器的智能床垫系统研发及其在放疗中的应用” 中国科学院合肥物质科学研究院院长基金(YZJJ201325)“呼吸运动幅度对调强放疗剂量分布的影响研究及误差模型的建立” 中国科学院合肥肿瘤医院优秀医学青年人才计划(2000000005)“呼吸运动对肺癌放疗位置和剂量的影响研究” 

出 版 物：《中国医学装备》 (China Medical Equipment)

年 卷 期：2022年第19卷第3期

页      码：11-16页

摘      要：目的:研究Monaco治疗计划系统的放射治疗计划控制点(CP)个数在早期非小细胞肺癌(NSCLC)的体部立体定向放射治疗(SBRT)计划中的影响,为优化肺癌SBRT旋转容积调强计划的CP参数设置提供依据。方法:选取医院收治的9例早期周围型NSCLC患者,其中1例患者左、右肺各有肿瘤,分别行左、右侧两个计划处理(共10幅靶区图像),治疗计划CP使用Monaco治疗计划系统,为每例患者设置SBRT旋转容积调强计划的7个CP参数,其个数分别为10、30、50、80、100、150和200个(记为CP_(10)、CP_(30)、CP_(50)、CP_(80)、CP_(100)、CP_(150)和CP_(200)),以CP_(100)的肺癌SBRT计划进行优化得到计划1(plan1),其他计划在优化参数不变的情况下只改CP。通过方差分析和最小显著性差异(LSD),对比分析靶区剂量分布、危及器官(OAR)受量、计划效率中靶区均匀性指数(HI)、适形性指数(CI)、跌落指数(GI)、机器跳数、计算时间和子野个数,以及执行效率中的Gamma通过率。结果:CP_(30)处的D_(2%)、D_(50%)和HI呈减小趋势,与CP_(100)处相比分别减少1.56%、1.28%和10%。CP_(30)处的CI和GI呈增加趋势,与CP_(100)处相比分别增加1.28%和1.17%;CP_(30)处的靶区内最大剂量D_(2%)、平均剂量D_(50%)和HI呈减少趋势,与CP_(10)处比较分别减少3.53%、1.91%和15%,差异有统计学意义(F=31.137,F=17.556,F=35.617;P90%。结论:在肺癌SBRT旋转调强计划中,当治疗计划为CP_(30)时,可保证靶区剂量最佳,优化计划和执行效率高,且对OAR影响小。

主 题 词：肺癌 立体体部定向放射治疗(SBRT) 控制点(CP) 容积旋转调强放射治疗(VMAT) Monaco放疗计划系统 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 100207[100207] 1006[医学-中西医结合类] 1002[医学-临床医学类] 1001[医学-基础医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术类] 100214[100214] 100106[100106] 10[医学] 100602[100602] 

D　O　I：10.3969/J.ISSN.1672-8270.2022.03.002

馆 藏 号：203109497...