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目的比较使用 5 野调强放疗(Intensity-modulated radiation therapy,IMRT)与容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc therapy,VMAT)技术治疗局部晚期胸中下段食管癌中放疗计划剂量学、计划复杂度等方面的差异,探讨这两种放疗技术的剂量学优势及特点,为临床针对不同的患者选择更合适的放疗方案提供参考依据。方法选取2017至2019年在我院接受放射治疗的20例局部晚期胸中下段食管癌病例。病例的中位年龄为68岁,男女比例为17比3。为每位病人进行放疗前准备,包括体位固定、定位CT扫描等。结合患者的辅助检查对靶区和正常组织进行勾画,靶区包括肿瘤靶区(gross tumor volume,GTV)、临床靶区(clinical target volume,CTV),正常组织包括肺、心脏、脊髓,在此基础上,胸下段食管癌勾画的正常组织还包括肝脏和胃。并分别采用两种技术IMRT与VMAT设计两套放疗计划。处方剂量PGTV给予60Gy/30f;PTV给予54Gy/30f。在计划系统中,通过剂量体积直方图(Dose Volume Histogram,DVH图)和等剂量曲线获取计划的剂量学参数包括最大剂量(Dmax)、最小剂量(Dmin)、平均剂量(Dmean)等等,并计算适形指数(conformal index,CI)、均匀指数(homogeneity indexs,HI),同时获取计划复杂度,最后使用SPSS软件对比两套放疗计划数据的差异。结果1.对于PGTV和PTV,无论是胸中段还是胸下段食管癌,两种放疗计划的Dmean、Dmin、Dmax、D99均没有明显差异。在胸中段病例的PTV中,IMRT计划的D95高于VMAT,并且差异具有统计学意义(P=0.047);在下段病例中,两种计划则无明显差异(P=0.575)。在靶区适形性(CI)上,VMAT计划的PGTV和PTV均优于IMRT,除在胸中段病例的PGTV中二者差异不显著,其余均有显著差异。在靶区均匀性上(HI),无论是中段还是下段,两种放疗计划均无明显差异。2.对于危及器官肺而言,两种计划的Dmean差异不大,但是VMAT计划的V5和V10均显著高于IMRT计划(P<0.05),而V20、V30,VMAT计划要低于IMRT,并且差异显著(P<0.05)。在心脏方面,VMAT计划的V10明显高于IMRT(P<0.05)。对于脊髓的Dmax和心脏的Dmean、V30、V40、V50,无论是中段还是下段病例,IMRT和VMAT均无明显差异。胃Dmax、V30、V40、V50差异也不显著。对于危及器官肝脏而言,VMAT计划的Dmean、V20、V30、V40较IMRT稍高,但是差异并不显著。3.VMAT较IMRT可明显减少机器跳数(monitoring unit,MU),对于中段来说,VMAT的MU相比IMRT可平均减少12.7%,对于下段来说,可减少13.8%。两种计划在复杂度方面,无论中段还是下段病例,VMAT的MU/CP值均明显高于IMRT,差异显著。结论1.VMAT和IMRT计划在PGTV和PTV靶区剂量覆盖以及靶区剂量均匀性方面相当,而在靶区适形性上,VMAT计划明显优于IMRT。2.对于危及器官肺的保护,VMAT计划明显降低了高剂量受照体积(V20、V30),但也使得低剂量受照体积(V5、V10)明显升高。对于心脏,VMAT计划同样明显升高了低剂量暴露。对于脊髓、胃、肝脏的保护,两种计划相当。3.VMAT计划的加速器执行效率高于IMRT,并且计划复杂度也大大降低。