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CBCT配准前后的肺癌调强放疗计划比较研究
目的 对肺肿瘤利用CBCT图像配准确定PTV外扩距离,与常规调强放疗计划进行比较并行差异评估.方法 选10例肺肿瘤患者每周1次肺部CBCT,每次放疗前后分别进行.对数据依据二参数法得到三维方向外扩距离重新勾画靶区制定计划(校正后),并与原计划(校正前)双肺、脊髓的DVH参数、PTV体积和剂量以及NTCP进行比较,差异行协方差分析或Wilcoxson符号秩检验.结果 经CBCT校正前后计划的PTV大剂量、小剂量、平均剂量,双肺V5、V10、V20、V30、V50均相似(P =0.242 ～0.663),校正后PTV体积、双肺所受平均剂量有优势(P=0.049、0.035),校正后NTCP随V5、V10、V20增加有下降趋势(P=0.146、0.053、0.000).结论 利用CBCT技术校正后可缩小PTV体积,减少双肺平均受量,降低NTCP,有可能提高PTV剂量,从而提高肺癌放疗局部控制率.
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直肠癌IMRT中腹膜腔限量取代肠管限量保护小肠的可行性研究
目的 在直肠癌IMRT过程中,通过比较腹膜腔(PS)和小肠肠管(BL)两种限量条件下的小肠剂量体积和正常组织并发症概率(NTCP),探讨PS限量取代BL限量保护小肠的可行性.方法 选取接受术后辅助放疗的直肠癌患者24例,仰卧和俯卧体位各12例.患者在治疗前和疗程中1～4周各扫描一组CT分别定义为Plan、1周、2周、3周、4周,在每组CT影像上分别勾画PS和BL轮廓.在Plan CT上根据PS、BL两种限量方法分别设计IMRT计划PPs、PBL,然后拷贝至1～4周CT,分别评估每组CT上PS、PBL两种计划的小肠剂量体积和NTCP.结果 24例患者共扫描109套CT影像,设计并拷贝计划218组.PS、BL体积中位数分别为1 339.28、250.27 cm3,基于Plan CT两种计划(PS、PBL)的PS和肠管V,5中位数分别为918.96、199.57 cm3.基于所有CT影像PS计划的小肠剂量体积绝大部分都小于PBL计划,其中V15为170.07 cm3:178.58 cm3(P=0.000),两者存在显著相关性(P=0.000).PS计划的慢性、急性不良反应NTCP均明显小于PBL计划(2.80％∶3.00％,P=0.018;57.32％∶58.64％,P=0.000).仰卧和俯卧两种体位患者中PPs计划的绝大部分小肠剂量体积和NTCP都小于PBL计划,其中V10、V15、V30和急性不良反应NTCP的P值均＜0.05.结论 在直肠癌IMRT中将PS限量方法取代BL限量来保护小肠是可行的,可以参考V15＜830 cm3作为其剂量限制目标函数.
关键词： 直肠肿瘤/调强放射疗法 腹膜腔 小肠 正常组织并发症概率 -
直肠癌IMRT中小肠运动所致剂量体积以及NTCP评估的不确定性研究
目的 评估直肠癌IMRT疗程中小肠剂量体积以及NTCP预测的不确定性,为直肠癌IMRT中小肠剂量限制和保护提供参考.方法 选取2014—2015年间接受术后辅助放疗的直肠癌患者20例,其中采用仰卧和俯卧体位各10例.每位患者在治疗前和疗程中1—4周各扫描一组CT分别定义为Plan、1W、2W、3W、4W,在每组CT影像上分别勾画肠管(BL)和腹膜腔(PS).将基于Plan CT的IMRT计划分别拷贝至1W—4W的CT,分别评估每组CT小肠剂量体积及NTCP.两组数据比较采用配对t检验,Pearson法分析小肠慢性毒性的NTCP(NTCP C)与其剂量体积相关性.结果20例患者共扫描89套CT.所有患者BL、PS体积分别为2512、132416 cm3,百分移动值(shift%)分别为2315%、1134%;V15的分别为18486、79245 cm3,3169%、370%,V30的分别为8801、64573 cm3,3766%、1049%.35%患者BL和20%患者PS轮廓的V15、50%患者BL的Dmax及15%患者NTCP在疗程中超过了安全限值.1W—4W的小肠NTCPC高于Plan(402%:320%,P=0104),百分变化值(SD%)为4168%.NTCPC与BL的V30—V50存在明显相关性(R>0400,P=0000).仰卧位小肠NTCPA、NTCPC均大于俯卧位(6230%:5674%、488%:322%,P=0061、0145).结论直肠癌IMRT中小肠运动所致不良反应评估存在不确定性,其中小肠肠管变化明显大于腹膜腔,仰卧位变化明显大于俯卧位.患者采用俯卧体位以及在计划设计时尽量压低V15、V30可以降低小肠的急、慢性不良反应.
关键词： 直肠肿瘤/调强放射疗法 小肠 正常组织并发症概率 -
T1-2期鼻咽癌RTOG推荐靶区与中国推荐靶区IMRT计划之间后组颅神经NTCP差异性分析
目的 通过研究T1-2期鼻咽癌IMRT中基于RTOG推荐靶区和中国靶区IMRT计划之间后组颅神经NTCP的差异,为鼻咽癌IMRT中后组颅神经保护提供剂量体积效应依据.方法 选取2013-2015年间T1、T2期鼻咽癌病例共20例,分别在其CT定位影像上勾画后组颅神经.根据RTOG0225推荐方法(RTOG靶区方法)和2010年中国鼻咽癌临床分期工作委员会推荐的靶区定义方法(中国靶区方法)勾画靶区和设计治疗计划,计算两种靶区定义方法之间后组颅神经受量及NTCP差异性.结果 RTOG靶区和中国靶区方法的左、右侧后组颅神经受量Dmax分别为(7 450± 273)、(7 294±309) cGy和(7 361± 160)、(7 190± 395) cGy(左、右侧P=0.018、0.042);Dmean分别为(6 735±285)、(6 660± 333) cGy和(6 446±429)、(6 299±467) cGy(左、右侧P=0.000、0.000);NTCP分别为(60±10)％、(57±13)％和(51±15)％、(45±17)％(左、右侧P=0.000、0.000).结论 鼻咽癌IMRT中将后组颅神经作为常规OAR来精确勾画并进行剂量评估和NTCP预测是可行的;后组颅神经的NTCP与其靶区接受剂量和受照体积密切相关;中国靶区方法的后组颅神经受量和NTCP都明显小于RTOG靶区方法.
关键词： 鼻咽肿瘤/调强放射疗法 后组颅神经 正常组织并发症概率 -
RTOG推荐靶区与中国推荐靶区对T1-2期鼻咽癌IMRT计划内耳及耳蜗NTCP差异性研究
目的 探T1-2期鼻咽癌IMRT中中国推荐靶区和RTOG推荐靶区IMRT计划间内耳及耳蜗NTCP的差异,为鼻咽癌IMRT中保护内耳及耳蜗提供剂量体积效应依据.方法 选择T1-2期鼻咽癌患者20例,分别在其CT定位图像上勾画内耳及耳蜗,针对每位患者按照RTOG0225推荐靶区定义方法(RTOG靶区方法)和2010年中国鼻咽癌临床分期工作委员会推荐的靶区定义方法(中国靶区方法)分别勾画靶区和设计计划,计算两种靶区定义方法之间内耳及耳蜗的受照射剂量及NTCP差异性.结果 RTOG推荐靶区定义方法和中国推荐靶区定义方法的左侧内耳受照射剂量Dmean分别为(4489±440)、(4039±482)cGy;右侧内耳受照射剂量Dmean分别为(4339±749)、(3926±739)cGy;左侧耳蜗受照射剂量Dmean分别为(5109±396)、(4584±474)cGy;右侧耳蜗受照射剂量Dmean分别为(4855±774)、(4381±783)cGy.两种推荐靶区定义方法间左右侧内耳及耳蜗的P值均为0.000.RTOG推荐靶区定义方法和中国推荐靶区定义方法的左侧内耳受照射剂量Dmax分别为(6369±355)、(5901±426)cGy;右侧内耳受照射剂量Dmax分别为(6247±463)、(5699±529)cGy;左侧耳蜗受照射剂量Dmax分别为(5794±354)、(5230±387)cGy;右侧耳蜗受照射剂量Dmax分别为(5616±562)、(5061±649)cGy.两种靶区定义方法间左右侧内耳及耳蜗的P值均为0.000.RTOG靶区定义方法和中国靶区定义方法的左侧内耳NTCP[中位数(四分位间距)%]分别为12(5.25~23.5)、3.5(2~9.5);右侧内耳NTCP分别为8(2.25~19.75)、2.5(1~8);左侧耳蜗NTCP分别为23.5(16.25~35.75)、9(5.25~16.75);右侧耳蜗NTCP分别为14(6.25~33.75)、6(1.25~12.5).两种靶区定义方法间左右侧内耳及耳蜗的P值分别为0.000、0.000、0.000、0.001.结论 T1-2期鼻咽癌IMRT中内耳的NTCP与其受照剂量及受照体积密切相关,耳蜗的NTCP与其受照量有关,与受照体积无明显相关性;在两种靶区定义方法中,中国推荐靶区定义方法的内耳及耳蜗受照射剂量和NTCP都明显小于RTOG推荐靶区定义方法.
关键词： 鼻咽肿瘤/调强放射疗法 耳蜗 内耳 正常组织并发症概率 -
肺癌放疗后放射性肺损伤CT分级与正常组织并发症概率的关系
目的 探讨非小细胞肺癌(NSCLC)三维适形放疗(3DCRT)后放射性肺损伤的CT分级与正常组织并发症概率(NTCP)的关系.方法 将3DCRT治疗后CT随访6个月以上的169例Ⅰ～Ⅲ期NSCLC患者按随访CT放射性肺损伤的表现分级并分为CT阳性组(2～4级)和CT阴性组(0、1级),复习全部病例的治疗计划,按全肺NTCP和患侧肺的NTCP分布各分为5组,对比分析放射性肺损伤CT分级与NTCP的关系.结果 不同CT分级的全肺和患侧肺NTCP值差异有统计学意义(全肺P=0.004,患侧肺P=0.000);全肺NTCP分组和患侧肺NTCP分组研究均显示患侧肺CT分级阳性率组间差异有统计学意义(全肺P=0.003,患侧肺P=0.000).结论 NSCLC行3DCRT后放射性肺损伤的CT分级与NTCP密切相关.
关键词： 非小细胞肺癌 三维适形放疗 放射性肺损伤CT分级 正常组织并发症概率 -
肺癌放疗后放射性肺炎剂量学相关预测因素的研究进展
放射性肺炎(radiation pneumonitis,RP)是肺癌放射治疗的主要并发症之一,本文现将近年来通过剂量体积直方图(dose-volume histograms,DVH)有关参数评估放射性肺损伤的研究现状并作系统回顾.
关键词： 肺肿瘤 放射性损伤/放射性肺炎 剂量体积直方图 正常组织并发症概率 -
放射治疗NTCP和TCP生物学模型进展
在现代肿瘤放射治疗中,放疗计划的优劣通常根据治疗计划系统(treatment planning system,TPS)算出的三维剂量分布来评估.
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非小细胞肺癌大体肿瘤靶区勾画的差异及其对心脏的影响
目的：比较非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer， NSCLC)大体肿瘤靶区(gross tumor volume, GTV)勾画差异及其对心脏正常组织并发症概率(normal tissue complication probability, NTCP)的影响。方法：放疗科医师和影像科医师各3名，为6例接受三维适形放射治疗的非小细胞肺癌患者的CT图像勾画GTV，计算患者GTV的体积值，比较不同医师勾画所产生的差异。然后以不同医师勾画的GTV为基础，制定适形放射治疗计划。按二项式模型计算心脏的NTCP。每位患者会出现6个不同的NTCP值,观察每位患者NTCP的差异。结果：3位影像科医师与3位放疗科医师勾画的GTV体积差异有统计学意义(P<0.05)，放疗科医师勾画的GTV更大。对于同一患者而言，不同的医师的勾画会导致患者心脏的NTCP值不一致。其中3例患者心脏的NTCP波动较大。结论：放疗科医师和影像科医师在靶区勾画上存在较大的差异，这些差异所导致的心脏NTCP的变化不容忽视。
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小细胞肺癌全脑预防性照射中腮腺限量降低正常组织并发症概率
[目的]在小细胞肺癌患者全脑预防性照射(PCI)中通过限制腮腺的剂量来降低其正常组织并发症概率(NTCP),为全脑放疗中腮腺的保护提供依据.[方法]选择行PCI照射的SCLC患者24例,勾画腮腺轮廓作为危及器官(OAR),按照腮腺不同限量程度分别设计2D、2D M和IMRT三种计划并评估其剂量体积和NTCP.[结果]24例患者两侧腮腺体积平均为(36.04±4.41)cc.其中左侧腮腺(17.89±3.86)cc、右侧腮腺(18.15±4.41)cc;三种技术(2D、2D M和IMRT)的T腮腺生物等效剂量(BETD)平均值分别为(1684±416)cGy、(1210±366)cGy和(839±128)cGy.在T2D技术腮腺不限量时有10例患者(41.67％)存在超量情况,其中左右两侧腮腺各有7个(29.17％)超过了2000cGy,并且各有2个(8.33％)超过了2500cGy.2D_M技术中仅有1例患者(4.16％)的单侧腮腺BED＞2000cGy(2023cGy),而IMRT技术中则无超量腮腺T.三种技术的NTCP平均分别为(5.08±2.56)％、(3.12±1.42)％和(1.91±0.40)％,腮腺限量后其NTCP明显降低(P均＜0.001).[结论]在小细胞肺癌全脑预防性照射中不保护腮腺可能会导致其毒副反应的发生,在治疗计划设计中通过腮腺限量可以有效降低其正常组织并发症概率.
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计划轮照在肺癌三维适形放疗中剂量学的研究
目的:比较肺癌三维适形放疗(3DCRT)两种治疗方案之间的差异,以期减少正常组织损伤.方法:选择9例病理证实的原发性肺癌,为每个病例设计两套治疗计划,计划1、计划2,每套计划均采用5个非等角共面野等中心照射,要求计划1和计划2在靶区(GTV、CTV)内的剂量分布是等同的,但每套计划的射野人射方向彼此不同.通过添加不同楔形角度的楔形板、调整射野入射的方向、权重等,使计划1与计划2满足临床要求.在治疗计划系统(TPS)中模拟,方案1:计划1与计划2独立照射,处方剂量皆为60 Gy,每次2 Gy；方案2:计划1与计划2每天轮照,处方剂量皆为30 Gy,每次2Gy.将方案1与方案2比较.结果:两方案治疗计划GTV的Dmax、Dmin和Dmean的均数没有显著性差异(P＞0.05)；HI、CI值的均数没有显著性差异(P＞0.05)；脊髓Dmax、食管V50、心脏V40,两肺V20、V5、Dmean的均数没有显著性差异(P＞0.05).但是方案2的肺正常组织并发症概率(NTCP)小于方案1,有显著性差异(P＜0.05).结论:方案2每天轮照,因卷入射野内的正常组织有一天以上的休息和对损伤的修复时间,在肿瘤剂量一定的情况下,可减少正常组织损伤.
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正常组织并发症概率的计算机实现
根据目前主流的正常组织并发症概率(NTCP)计算方法建立NTCP的计算机模型,并设计软件,使原本复杂的NTCP计算变得简单易行,有利于NTCP的临床推广和计算模型的进一步完善.
