直肠癌调强放疗的临床计划质量优化和评估

作     者：黄霖 刘懿梅 陈美宁 黄劭敏 邓小武 彭应林 张煜 HUANG Lin;LIU Yimei;CHEN Meining;HUANG Shaomin;DENG Xiaowu;PENG Yinglin;ZHANG Yu

作者机构：南方医科大学生物医学工程学院广东广州510515 潮州市中心医院肿瘤科广东潮州521000 中山大学肿瘤防治中心/华南肿瘤学国家实验室/肿瘤医学协同创新中心放疗科广东广州510060 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFC2402304) 国家自然科学基金(12005316) 中华国际医学交流基金会肿瘤精准放疗星火计划(2019-N-11-20) 广州市科技计划(202206010154,202206010180) 

出 版 物：《中国医学物理学杂志》 (Chinese Journal of Medical Physics)

年 卷 期：2024年第41卷第2期

页      码：133-138页

摘      要：目的:采用Plan IQ软件评估直肠癌调强放射治疗临床治疗计划和再优化计划的质量,为调强放疗计划筛选和优化提供方法和工具。方法:回顾性随机选取20例接受调强放疗的直肠癌患者,调强放疗技术(IMRT)和旋转容积调强技术(VMAT)计划各10例。(1)临床治疗计划设计(TP):IMRT计划采用5野等间距照射,VMAT计划采用2个360°弧旋转照射。处方剂量为PTV1:50 Gy/25 f;PTV2:45 Gy/25 f。所有计划均采用直接机器参数优化,且要求95%等剂量线能覆盖100%靶区体积,危及器官(OARs)参考耐受剂量标准来限制。计划完成后由医生审核确认,并经过计划剂量验证后实施治疗。(2)治疗计划再优化设计(RP):由1名有10年经验的计划设计者对20例TP计划进行重新优化,保持照射技术和照射野条件不变,根据个人经验重新调整计划优化条件和参数,直到OARs剂量尽可能低,且不影响PTV的目标覆盖率。用Plan IQ软件分别对TP和RP计划质量进行量化评估。两组计划之间剂量DVH参数和计划质量指数(PQI)行非参数的Wilcoxon符号秩检验。结果:RP计划的各DVH参数均优于TP计划,其中PTV1的D_(max)、小肠的V_(45 Gy)和D_(max)以及结肠的V_(45 Gy)的差异具有统计学意义(P<0.05)。IMRT组、VMAT组和所有患者的RP计划的质量评分均高于TP计划,差异具有统计学意义(P<0.05),其PQI分别为(88.55±3.35 vs 86.61±4.63,P=0.005)、(89.72±3.15 vs87.21±3.04,P=0.028)和(89.14±3.22 vs 86.91±3.22,P=0.001)。结论:计划再优化可以进一步提高直肠癌调强放疗的临床计划质量,Plan IQ软件为放疗计划质量控制和优质计划筛选提供了一种有效工具。

主 题 词：直肠癌 调强放疗计划 放疗计划质量控制 PlanIQ 计划筛选 

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] 0836[0836] 100106[100106] 100602[100602] 10[医学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-202X.2024.02.001

馆 藏 号：203126094...