在放射治疗中,呼吸运动对于胸腹部肿瘤靶区危及器官的动度影响较大,容易造成放射治疗中实际吸收剂量与计划系统计算的结果间存在差异,并影响病人的治疗效果。根据数据显示,乳房肿瘤切除手术后进行术后放射治疗是女性乳腺癌患者最适合的治疗方法,而在乳腺癌术后放疗中,胸壁剂量的准确性关系到放射治疗的成功与否,而胸壁外侧的浅表区是靶区最为重要的区域,该区域可能存在手术未清除的肿瘤细胞,同时该区域也包括了对射线非常敏感的皮肤,皮肤浅表的剂量过高会导致患者皮肤出现干燥、发红,或破溃而中断放射治疗,而剂量过低则容易造成靶区欠量导致复发。皮肤剂量是临床放射治疗的一个关键问题,目前使用的治疗计划系统(Treatment Planning Systems,TPS)在电子不均匀区域的计算是不准确的,使病人在放疗过程中实际接受的剂量水平留下了模糊性。因此该区域剂量的准确性直接影响乳腺癌放疗的疗效。本研究采用金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)探测器结合Hexa Motion系统模拟乳腺癌根治术患者胸壁在静止与三维呼吸运动情况下,分别分析在调强放疗技术(Intensity Modulated Radiotherapy,IMRT)和螺旋断层放疗技术(Helic Tomotherapy,HT)下乳腺癌胸壁区域因呼吸运动而产生的剂量差异,以及不同呼吸振幅对胸壁剂量的影响。调研57例乳腺癌患者胸壁在X,Y和Z方向的平均运动幅度,结合常规呼吸门控技术(Real-time Position Management,RPM)系统测量本院9例乳腺癌患者的平均呼吸振幅,利用呼吸运动产生器合成三维运动曲线,再将呼吸曲线文件输入Scandi Dose Hexa Motion软件,驱动Delta4模体来模拟病人的呼吸运动。为模拟左(右)乳腺癌患者胸壁内侧,中间、外侧测量位置,在Delta4模体处于机架角为0°,30°(330°)和60°(300°)下十字铅丝投影下的位置固定MOSFET剂量仪,分别在瓦里安23EX加速器和Tometherapy上执行病人的验证计划,测量模体在静止与运动状态下的剂量,评估呼吸运动对乳腺胸壁浅表剂量分布的影响。在IMRT治疗下,模体在静止和平均运动振幅状态下的相对剂量差异基本在±3%左右,整体在±5%以内,且在0°和60°(300°)静止与运动状态下测量值的差异没有显著意义,在30°(330°)处p值小于0.05,差异具有统计学意义(p值分别为0.27,0.01和0.23)。在Tomotherapy治疗下,模体在静止和平均运动振幅状态下的相对剂量差异基本在±1%左右,整体在±2%以内,且在0°、30°(330°)和60°(300°)静止与运动状态下测量值的差异没有显著意义(p值分别为0.13、0.47和0.39)。两种治疗手段在针对乳腺肿瘤治疗时,胸壁运动振幅在一定范围类,对胸壁浅表剂量分布影响都不大,但随着振幅增加,当运动振幅增加到cm的数量级,胸壁浅表剂量分布明显增加。综上可知,呼吸曲线振幅轻微的改变并不会造成胸壁浅表剂量明显的变化,但随着呼吸运动振幅的显著增加胸壁浅表剂量分布也随之增加。