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自主呼吸控制技术用于原发性肝癌患者放疗的可行性及安全性分析
目的：：探究主动呼吸控制技术( ABC)用于原发性肝癌患者放疗的可行性以及安全性。方法：选取46例原发性肝癌患者完成ABC呼吸训练以后,患者行CT模拟定位和TPS计划设计,探究ABC用于原发性肝癌患者放疗的可行性,并与自由呼吸放疗计划的患者比较计划靶体积(PTV),肝体积比(接受≥23Gy照射后),放射性肝病发生率。结果：PTV的平均体积由自由呼吸下的(757.4±474.6)cm3减少到ABC技术的(443.5±297.3)cm3,P<0.05；摆位的随机误差明显大于系统误差,P<0.05。结论：在原发性肝癌患者放疗中应用ABC技术具备可行性,不增加患者的治疗时间,摆位精确性与重复性好,可减少正常肝的照射体积,降低平均剂量,减少放射性肝病的发生率。
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主动呼吸控制技术用于原发性肝癌放疗的可行性及剂量学研究
目的研究主动呼吸控制技术(ABC)用于原发性肝癌放疗的可行性并且与自由呼吸(FB)的放疗计划进行剂量学参数比较.方法入选病人完成ABC呼吸训练后,进行CT模拟定位,TPS计划设计,摆位验证以及实施放疗,评估ABC应用于原发性肝癌放疗的可行性,ABC放疗的摆位误差和肝脏位置的重复性,并且与平静呼吸的放疗计划比较计划靶体积(PTV)、未受肝癌累及的正常肝脏的平均剂量(MDTNL)、接受≥23Gy照射的肝脏体积比(V23)和放射性肝病的发生概率(NTCP)等剂量学参数.结果有11例病人入选该研究,所有病人配合良好,没有因为不能耐受屏气而中断放疗者.PTV的平均体积由FB下的757 cm3±475cm3减少到了ABC技术的444 cm3±297cm3(P=0.002).ABC技术下的平均MDTNL为15.9 Gy±5.4Gy,而FB则为24.6 Gy±6.5Gy(P＜0.01).ABC计划和FB计划平均的V23分别为31%和55%,而NTCP分别为11%和21%.ABC放疗的随机误差和系统误差在头脚、前后和左右方向分别为4.8mm和1.3mm、3.5mm和1.6mm以及2.4mm和1.7mm,肝脏位置一次放疗内和分次放疗间在头脚方向上的重复性平均分别为1.5mm(范围:0.5～3.0mm)和5.1mm(范围:1.9～9.2mm).ABC放疗所需的时间平均为6分钟(范围:5～14分钟).结论ABC技术用于肝癌放疗是可行的.没有显著增加治疗时间,摆位精确性和重复性好.该技术能减少正常肝的照射体积,降低平均剂量,减少了放射性肝病的发生概率.
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3D-CRT联合主动脉呼吸控制主体定向放射治疗剂量学分析
目的:探讨高剂量率三维适形放疗(three-dimensional conformal radiation therapy,3D-CRT)联合主动呼吸控制技术(active breathing control,ABC)进行早期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)立体定向放射治疗(stereotactic body radiation therapy,SBRT)的剂量学特点.方法:选取接受放射治疗的早期NSCLC患者8例,分别在ABC辅助下适度深吸气末屏气(moderate deep inspiration breath-hold,mDIBH,触发阈值设定为峰值的80％)和自由呼吸(free breathing,FB)状态下行模拟定位CT扫描,分别在2套CT图像上采用高剂量率(剂量率为1 000 Mu/min)的3D-CRT设计SBRT计划.比较2种呼吸状态下大体肿瘤体积(gross tumor volume,GTV)、计划靶体积(planning target volume,PTV)、双肺的体积、2种计划方式下PTV的大剂量(D1％)和小剂量(D99％)、靶区剂量分布的均匀指数(HI)和适形指数(CI)、正常组织的相关体积-剂量(Vx、Dmean、Dmax)及机器跳数(MU)的差异.结果:PTV体积由FB下平均158.04 cm3减少到了mDIBH下的76.90 cm3,减少51.34％,P=0.006；GTV FB体积较GTV mDIBH平均减少了约3 cm3,差异无统计学意义,P=0.658; mDIBH状态下患侧肺、健侧肺和双肺平均体积分别由FB状态下的1 978.77、1 762.55和3 745.26 cm3增加到了2 910.88、2 671.13和5 615.85 cm3,分别增加了32.02％、35.36％和33.31％,P值均＜0.05.FB及mDIBH状态下的靶区剂量的CI、HI、D1％和D99％均基本相当,P＞0.05；mDIBH下3D-CRT计划中患侧肺V5～V40、双侧肺V5～V40及Dmean、胸壁V5～V40及Dmean、脊髓Dmax、绝对剂量体积V0-50、V50-40均小于FB状态,P＜0.05; mDIBH下的健侧肺V5～V15、心脏V20～V40、Dmean以及绝对剂量体积V40-30、V30-20较FB略有降低,绝对剂量体积V20-10、V10～V5略有增大,P＞0.05；3D-CRT mDIBH的MU及照射时间与3D-CRT FB基本相当,P＞0.05.结论:高剂量率的3D-CRT联合ABC技术在早期NSCLC SBRT中可在不影响靶区剂量分布的同时,更好的降低肺组织、胸壁受照剂量.
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RapidArc联合主动呼吸控制技术应用于胸段食管癌调强放疗的剂量学研究
目的 探讨RapidArc联合主动呼吸控制(ABC)技术在胸段食管癌调强放疗的剂量学特点.方法 选取10例接受放疗的胸段食管癌患者,在ABC辅助下选择吸气末屏气触发方式(mDIBH),触发阈值设定为呼吸曲线峰值的80％,和自由呼吸(FB)状态下分别行定位CT扫描,应用三维治疗计划系统为每例患者设计FB下的IMRT(IMRT-FB)和双弧RapidArc( Arc-FB)、mDIBH下的3个小弧RapidArc( Arc-A BC)3种调强放疗计划.评价靶区的D2％、D98％、V95,均匀指数(HI)和适形指数(CI),正常组织的相关剂量体积参数Vx,以及总机器跳数(MU)、总控制点数( control points)和治疗时间.结果 PTV的平均体积由FB下的376 cm3减少到了mDIBH下的260cm3.mDIBH下的双肺平均体积为5964.6 cm3,而FB则为3838.8 cm3,增加了35％；mDIBH和FB状态下平均心脏体积分别为524.4和642.7 cm3.Arc-ABC计划靶区的CI、HI及D2％、D98％、V95与IMRT-FB和Arc-FB计划差异无统计学意义,双肺的V10、V20、V30、V40及平均剂量(Dmean)明显低于IMRT-FB和Arc-FB(F=4.38、5.34、4.07、3.89、4.28,P＜0.05),心脏的V20、V30、V40、Dmean及脊髓Dmax有不同程度的下降,但差异无统计学意义.Arc-ABC计划的总机器跳数和子野数也明显少于IMRT-FB计划(F=26.86、12.56,P＜0.05).结论 RapidArc联合ABC在胸段食管癌精确放疗中具有提高靶区剂量和降低肺组织受照剂量的作用.
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ELEKTA主动呼吸控制技术应用方法分析
目的:总结放疗技师在调强放疗中实施主动呼吸控制技术(active breathing control,ABC)的经验和体会,为改进和提高ABC技术实施方法提供依据.方法:按常规方法对30例调强放疗患者实施ABC技术,并对实施效果进行统计和分析.结果:30例肺癌患者(女性9例,男性21例)中,有27例患者(男性19例,女性8例)首次治疗过程不顺利.结论:实施ABC技术成功与否在于医患之间的沟通,治疗前应充分告知患者,使其了解和熟悉治疗流程,并掌握主动呼吸控制技术的要点,消除患者紧张情绪,这是顺利实施ABC技术的关键.
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主动呼吸控制放射治疗肺癌靶区位置误差分析
目的:观察将主动呼吸控制(active breathing control,ABC)系统应用于非小细胞肺癌(non-small-cell lung cancer,NSCLC)的三维适形放射治疗(three dimensional conformal radiotherapy,3D-CRT)中所产生的靶区位置误差,分析其产生原因,探讨其在体部立体定向放射治疗(stereotacfic body radiotherapy,SBRT)中应用的可行性.方法:未行手术治疗的II～III期NSCLC患者8例,真空体模固定体位,模拟定位及放射治疗过程中全程应用ABC系统,3D-CRT治疗肺癌原发病灶.首次摆位时,在应用ABC系统状态下,每隔3 min以治疗体位在模拟机上拍摄定位片,连续拍摄5次,测定靶区位置误差模拟分次治疗内误差.治疗期间首周每天1次其后每周1次应用电子射野影像装置(electronic portal imaging device,EPID)拍摄验证片,测定靶区位置误差模拟分次治疗间误差.应用iviewGT系统分析分次治疗内及分次治疗间的误差.结果:8例患者分次治疗内误差:X轴(1.02±1.00)mm,Y轴(0.65±0.95)mm;分次治疗间误差:X轴(1.31±1.36)mm,Y轴(1.51±1.33)mm.结论:应用ABC系统后,3D-CRT的分次治疗间及分次治疗的内误差较常规适形放射治疗显著缩小.
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主动呼吸控制系统结合适形放射治疗非小细胞肺癌临床剂量学分析
目的:探讨主动呼吸控制系统(ABC)结合适形放射治疗应用在非小细胞肺癌(NSCLC)中的可行性.方法:2005年2月-2007年10月,19例Ⅱ～Ⅳ期未能手术的非小细胞肺癌进入研究.入组患者分别在ABC控制下和自由呼吸状态下行CT扫描,并在两个重建图像中按同样条件进行计划设计,通过剂量体积直方图(dose volume histogram,DVH)评价两个计划的GTV、CTV、PTV、双肺体积(Volumelung)、双肺V20和双肺平均剂量(MDL).结果:在NSCLC放疗过程中使用ABC技术,GTV、CTV、PTV较常规治疗有一定缩小,双肺V20和双肺平均剂量均低于常规治疗,有显著差异.结论:对于呼吸动度较大的NSCLC,ABC是一种简便、可行的图像引导放射治疗技术.
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主动呼吸控制系统结合适形放射治疗非小细胞肺癌近期疗效观察
目的:探讨主动呼吸控制系统(ABC)结合适形放射治疗在非小细胞肺癌中应用的可行性.方法:对19例Ⅱ～Ⅳ期未能手术的非小细胞肺癌患者应用治疗计划系统设计适形放疗计划,并在模拟定位机下进行验证.放射治疗期间均使用ELEKTA公司的ABC系统进行主动呼吸控制,选择屏气触发方式为吸气后屏气,触发阈值设定为呼吸曲线峰值的80%,每次长屏气时间为25 s.上叶病灶:计划靶区为临床靶区外放0.6 cm;中下叶病灶:计划靶区为临床靶区外放1.0 cm.采用3～5个野进行共面适形治疗.近期疗效按世界卫生组织(WHO)肿瘤治疗后客观效果评分;正常组织息性反应按美国国家癌症研究所(NCI)CTC3.0标准评价.结果:除l例患者因经济原因中断治疗,其他患者均顺利完成治疗.中位剂量64 Gy(60～64Gy),总有效率为61.1%(11/18).根据NCI CTC3.0标准,急性放射性食菅炎1级83.3%(15/18),2级16.7%(3/18);急性放射性肺损伤1级94.4%(17/18),2级5.6%(1/18);骨髓抑制1级61.1%(11/18);2级22.2%(4/18);3级16.7%(3/18);急性心脏损伤1级88.9%(16/18),2级11.1%(2/18).结论:ABC的临床应用可行,可减少肺癌放射治疗过程中不良反应的发生率.
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主动呼吸控制用于原发性肝癌放射治疗肝脏位置重复性的研究
背景与目的:呼吸运动能造成肝癌放疗靶区的扩大,限制了放疗剂量的增加.主动呼吸控制(active breathing control,ABC)提供了一种减少呼吸运动的简便方法,肝脏位置重复性较好是使用ABC技术减少靶区边界外放的一个重要前题,然而对使用该技术放疗过程中深吸气后肝脏位置的重复性目前尚不明确,因此本研究对ABC用于原发性肝癌放疗肝脏位置的重复性进行了测量.方法:入组本研究的患者共20人,其中16例肝癌碘油沉积良好.所有的患者进行了ABC呼吸训练和ABC控制下的放射治疗.在常规模拟机透视下测量一次屏气过程肝脏位置的稳定性和通过5次反复屏住吸气表示的一次放疗中肝脏位置的重复性.每周用兆伏级X线电子射野影像仪拍摄验证片与放疗计划生成的数字重建图像(digital reconstruction radiograph,DRR)比较测量分次放疗间肝脏位置在头脚方向上的重复性,通过每周在模拟机下体模固定在治疗体位拍摄正、侧位X线片,测量碘油在前后和左右位置上距离脊柱垂直距离的变化值,计算肝脏位置在这两个方向上的重复性.结果:所有患者配合良好,均能全程耐受ABC放疗屏气,没有1例因为不能耐受中断放疗.在平静呼吸状态下,患者膈在头脚方向上运动幅度平均为1.6 cm(范围:1.0～2.6 cm).在透视下测得一次屏气过程中肝脏上下移动幅度平均为1.3 mm(范围:0.0～2.9 mm).使用ABC放疗时一次放疗中和分次放疗间肝脏位置在头脚方向上的重复性(标准差)分别为1.6 mm和6.6 mm,前后方向上的重复性分别为0.9 mm和4.2 mm,左右方向上的重复性分别为0.7 mm和5.5 mm.结论:应用主动呼吸控制技术对入选的原发性肝癌患者放疗时肝脏的位置重复性良好.分次放疗间的重复性要差于一次放疗中的.安全的减少计划靶区的外扩需要结合影像引导的放疗并且要考虑肝脏位置的重复性.
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ABC对肺肿瘤运动和放疗靶区及肺受照射剂量的影响
目的 探讨肺癌3DCRT中应用主动呼吸控制(ABC)技术对肿瘤运动、靶体积变化和肺受照射剂量的影响.方法 选择NSCLC患者9例,在模拟定位机下分别测量FB和DIBH-ABC时,肿瘤在左右(X)、前后(Y)和头脚(Z)方向的运动范围,分别在2种呼吸状态下进行3DCRT定位CT扫描,采集图像输入TPS系统,勾画2种状态下肿瘤的GTV、CTV和PTV靶体积和两肺总体积.分别以相同处方剂量、达到优适形指数(conformal index,CI)为标准,设计3DCRT计划,再以肺V20≤25%、脊髓Dmax≤45 Gy为限制条件,进行GTV剂量递增.结果 9例患者,在FB状态下X、Y、Z方向上肿瘤的移动度分别为(2.22±0.95)mm、(2.78±1.48)mm、(6.44±4.75)mm;而在DIBH-ABC状态下未观察到肿瘤可测量的移动度.ABC状态下较FB状态下两肺总体积有明显增加,分别为(5980.2±1018.34)cm3和(4338.62±826.27)cm3(P＜0.05),PTV体积明显缩小,分别为(252.89±222.75)cm3和(277.52±224.17) cm3(P＜0.05),而GTV和CTV无明显变化.GTV处方剂量为60 Gy时,肺V20 、V30、Dmean在DIBH-ABC状态下均明显低于FB状态,P＜0.05.当以肺V20≤25%及脊髓Dmax≤45 Gy为限制条件,进行GTV剂量递增,GTV剂量可以增加至100 Gy以上的,在DIBH-ABC状态时,9例中有8例;在FB状态下,仅有7例.心脏V45、食管V50在2种呼吸状态下均无显著差异.结论 应用深吸气屏气及主动呼吸控制技术,可有效地降低肿瘤随呼吸的移动度,明显缩小PTV体积,并使全肺总体积增加,从而使肺受照射V20 、V30、Dmean明显降低.
