摘要：目的研究Monaco计划系统中Inc参数不同取值对左侧乳腺癌容积旋转调强计划(volumetric modulated arc therapy,VMAT)的剂量学影响,为计划设计提供参考。方法选取17例左侧根治性乳腺癌放疗患者,在Monaco计划系统中对每例患者分别以10°、20°、30°、40°Inc值设计四组VMAT计划,除Inc参数外,其余优化参数均保持不变。统计同一患者不同Inc参数值下VMAT计划靶区剂量学参数与危及器官受量差异,并采用SPSS软件对数据进行统计分析,评估计划质量。结果Inc参数改变对乳腺癌容积旋转调强计划靶区剂量学参数靶区最大剂量D2%(包绕2%靶区体积的剂量)、最小剂量D98%(包绕98%靶区体积的剂量)、D50%(包绕50%靶区体积的剂量)、55 Gy剂量包绕的体积百分比V 55Gy,以及靶区适形度指数(con-formityindex,CI)、靶区均一性指数(homogeneity index,HI)差异具有统计学意义(F=10.528、F=15.154、F=15.513、F=16.979、F=4.632、F=14.277,P<0.05);机器输出跳数(monitorunit,MU)有统计学差异(F=4.632,P<0.05);患侧肺V10差异具有统计学意义(F=3.324,P<0.05);其余组别无统计学差异。结论对于左侧乳腺癌容积旋转调强计划,小数值Inc参数VMAT计划在获得更好的靶区适形性同时剂量分布好,但机器输出跳数增加;40°Inc参数值不适用于乳腺癌VMAT计划设计,超出范围的高量会增加皮肤毒副反应。

摘要：目的:探讨选取不同放疗定位CT扫描电压和CT值-相对电子密度值(CT-RED)转换曲线对放疗计划剂量计算的影响。方法:利用大孔径CT模拟定位机在80、100、120和140 kV电压下对CIRS 062M模体进行扫描,分别建立不同电压下的CT-RED转换曲线;在均匀石蜡模体中心嵌入高密度材料,通过选择不同CT扫描电压与CT-RED转换曲线的组合条件,在计划系统(TPS)设计不同照射角度的放疗计划。分别在高密度材料前、材料中和材料后选取3个兴趣点I_(1)、I_(2)、I_(3),统计高密度材料的D_(mean)、D_(2)、D_(98),分析CT扫描电压与CT-RED转换曲线不匹配时对以上3个兴趣点剂量(D_(I1)、D_(I2)、D_(I3))和高密度材料D_(mean)、D_(2)、D_(98)的影响。结果:CT扫描电压与CT-RED转换曲线不匹配的组合条件下,放疗计划剂量有较大差异,其中D_(mean)、D_(98)、D_(I2)、D_(I3)影响较大,差异具有统计学意义(均P<0.05)。结论:放疗患者CT定位的扫描电压需要与TPS计划设计时选取的CT-RED转换曲线匹配,否则会造成高密度组织中的剂量和射野出口处的剂量计算有较大差异,从而影响放疗计划的准确性。

摘要：目的:研究大体积宫颈癌患者在容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc therapy,VMAT)过程中因肿瘤退缩和器官体积变化所致的剂量学改变,分析单程与二程VMAT计划的物理剂量与生物等效剂量变化。方法:选取某院25例宫颈原发肿物体积>80 cm^(3)的宫颈癌患者,每位患者均进行VMAT,并每周采用锥形束CT(cone beam CT,CBCT)分析患者的靶区和危及器官体积变化。将初始VMAT计划定义为Plan1,在放疗15次后再次进行CT扫描,将Plan1移植到新的CT图像上形成移植计划Plan2,并在新CT图像上再次设计新的二程VMAT计划(Plan3),分析宫颈癌患者Plan1、Plan2和Plan33组计划的物理剂量和生物等效剂量变化。采用SPSS 19.0软件进行统计学分析。结果:肿瘤靶区(gross tumor volume,GTV)5周共退缩65.41%,平均每周退缩13.08%;GTVnd 5周共退缩42.78%,平均每周退缩8.56%。对比Plan1,Plan2中PGTV的平均剂量D_(mean)、平均生物等效剂量eD_(mean)和PCTV的D_(mean)、eD_(mean)、适形性指数(conformity index,CI)和eCI的均值均略有增大,相比Plan2,Plan3中PGTV的D_(mean)、eD_(mean)和PCTV的D_(mean)、eD_(mean)及CI和eCI的均值均有所降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。对比Plan1,Plan2中PGTVnd的95%体积所受剂量(D_(95))和生物等效剂量(eD_(95))的均值均有所降低,对比Plan2,Plan3中PGTVnd的D_(95)和eD_(95)的均值均有所增大,差异均具有统计学意义(P<0.05)。对比Plan1,Plan2中肠道的近似最大剂量(D_(2))、近似最大生物等效剂量(eD_(2)),膀胱的D_(mean)、eD_(mean)和直肠的D_(2)、D_(mean)、eD_(2)和eD_(mean)均显著增加,对比Plan2,Plan3中肠道的D_(2)、eD_(2),膀胱的D_(2)、eD_(2)、D_(mean)、eD_(mean)和直肠的D_(2)、D_(mean)、eD_(2)和eD_(mean)均显著降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:大体积宫颈癌VMAT期间,宫颈原发肿瘤和转移淋巴结均有较大幅度的退缩,二程放疗较单程放疗在物理剂量和生物等效剂量方面均具有优势,能提高靶区受照剂量并且降低危及器官的受照剂量。

摘要：目的:研究臂架角度增量(increment of gantry,IG)对宫颈癌术后容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc therapy,VMAT)计划质量的影响。方法:回顾性选取20例宫颈癌术后行VMAT患者的临床资料,在相同的优化参数和约束函数下,只改变IG参数(设置为10°、20°、30°和40°)通过Monaco 5.11计划系统优化计算得到4个VMAT计划,分别命名为IG10、IG20、IG30和IG40。将IG30计划结果作为参照组,其余3组结果与IG30计划结果进行比较,评价不同IG参数下VMAT计划的靶区剂量、危及器官剂量、45 Gy剂量靶区覆盖(target coverage,TC)率、靶区均匀性指数(homogeneity index,HI)、靶区适形性指数(conformity index,CI)、治疗机器跳数、控制点数和计划执行时间,并使用MapCHECK2商用二维矩阵验证不同计划的Gamma通过率。采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。结果:IG10计划无法满足临床要求;IG20计划的靶区剂量分布、TC率、HI和CI均稍差于IG30和IG40计划;IG20、IG30和IG40计划的正常组织剂量分布差异不明显;4种VMAT计划的机器跳数随着IG增大而减小,控制点数随着IG增大而增加,IG30计划的执行时间最短;除了在3%/2 mm标准下IG20计划比IG30计划的Gamma通过率高之外,IG30计划在其余标准的Gamma通过率最高。结论:综合考虑VMAT计划质量、计划执行精度和治疗效率等因素,推荐在宫颈癌术后VMAT计划的设计中IG参数取30°较为合适。

摘要：目的探究不同臂架角度间隔对鼻咽癌容积旋转调强(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT)计划的影响。方法选取15例进行VMAT放疗计划的鼻咽癌患者,设计4个臂架角度间隔(10°、20°、30°、40°)的VMAT计划,分别命名为Inc10、Inct20、Inc30和Inc40,比较不同计划中靶区剂量、危及器官(Organ at Risk,OAR)的受照剂量以及机器跳数、子野数和计划执行时间。结果Inc10的VMAT计划靶区(Planning Target Volume,PTV)和危及器官的剂量参数结果均不符合临床要求。对于PTV_(nx),Inc20、Inc30和Inc40的D_(2)和均匀性指数(Homogeneity Index,HI)比较,差异无统计学意义(P>0.05),Inc20和Inc40的D_(50)比较,差异有统计学意义(P0.05),Inc20与Inc40的CI比较,差异有统计学意义(P0.05)。Inc20与Inc40在颞颌关节、脊髓、脑干和腮腺在的剂量参数比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。机器跳数(Monitor Unit,MU)和计划执行时间(Plan Delivery Time,PDT)随着臂架角度间隔增大而减小,子野数在Inc10最少,但Inc10的MU和PDT最大,计划执行效率最低,Inc40计划执行效率最高,但Inc20、Inc30与Inc40计划执行效率差异不明显。结论在进行鼻咽癌VMAT计划设计时,在不降低计划执行效率前提下,将臂架角度间隔设置为40°可获取更好的靶区剂量分布,并减少危及器官以及正常组织的受照剂量。