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Halo-Vest支架对颈椎原发恶性肿瘤放疗剂量分布的影响
编辑人员丨4天前
目的:探讨Halo-Vest支架对颈椎原发恶性肿瘤不同放疗技术剂量分布的影响。方法:选择10例曾接受Halo-Vest支架手术后进行放射治疗的颈椎原发恶性肿瘤患者进行回顾性研究,使用Monaco计划系统,在勾画Halo-Vest支架结构外轮廓的CT序列图像上设计调强放疗(IMRT)和容积旋转调强放疗(VMAT)计划,然后复制相同射野参数的IMRT和VMAT计划到不勾画Halo-Vest支架结构外轮廓的CT序列图像上重新计算剂量分布,比较靶区、危及器官和正常组织的剂量分布差异。结果:对于VMAT计划,两组计划的计划靶区(PTV)和计划肿瘤靶区(PGTV)的剂量学参数除PGTV 107%外的各参数平均差异均< 1%。相比外轮廓勾画Halo-Vest支架,外轮廓不勾画支架的图像计算的脊髓和脊髓-PRV平均最大剂量分别增加0.38和0.42 Gy( Z=-2.803、-2.803, P<0.05),脊髓和脊髓PRV Dmean分别增加0.35和0.37 Gy( Z=-2.703、-2.801, P<0.05)。黏膜、甲状腺、腮腺、下颌骨、下颌关节和正常组织的 V5、 V30和 Dmean最大差异为0.74%。对于IMRT计划,两组计划的PTV和PGTV间剂量学参数差异较VMAT技术的差异增大,大部分差异超过1%,最大差异为4.55%。相比外轮廓勾画Halo-Vest支架,外轮廓不勾画支架的图像计算的脊髓平均最大剂量和脊髓-PRV最大剂量分别增加0.48和0.59 Gy( P>0.05),脊髓和脊髓PRV的平均 Dmean分别增加0.57和0.59 Gy( Z=-2.293、-2.293, P<0.05)。其他危及器官的最大差异为1.98%。 结论:CT图像外轮廓勾画或不勾画Halo-Vest支架结构,VMAT计划间剂量差异很小,临床上可以忽略,但IMRT计划间剂量差异偏大,需要考虑忽略或部分勾画Halo-Vest支架结构的外轮廓时对剂量分布带来的影响。
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编辑人员丨4天前
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基于SHAP值特征选择的γ通过率分类预测及解释
编辑人员丨4天前
目的:探索SHAP值结合极端梯度提升树(XGBoost)算法的特征选择技术来构建调强放疗γ通过率预测模型的可行性和有效性,并给出相应的模型解释。方法:回顾性分析2020年11月至2021年11月在湖南省肿瘤医院接受盆腔固定野调强放射治疗的196例肿瘤患者采用基于模体测量方式的调强放疗计划的剂量验证结果,γ通过率标准为3%/2 mm、10%剂量阈值。提取基于剂量文件的影像组学特征并使用SHAP值结合XGBoost算法进行特征筛选后构建预测模型。分别选取特征数量为50、80、110、140个,构建四种机器学习分类模型,计算曲线下面积(AUC)值、召回率及F1分数评估预测模型的分类性能。结果:基于SHAP值特征选择的110个特征构建的预测模型AUC值为0.81,召回率达到0.93,F1分数为0.82,均优于其他三个模型。结论:针对盆腔肿瘤调强放疗计划,可以采用SHAP值与XGBoost算法结合以选择用于预测的最佳影像组学特征子集来构建γ通过率的预测模型,并能通过SHAP值给出模型输出解释,可能在理解依赖机器学习模型所做的预测方面提供价值。
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编辑人员丨4天前
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左乳腺癌保乳术后全乳腺野中野正向调强放疗与固定野逆向调强放疗剂量分布比较
编辑人员丨4天前
目的:探讨左乳腺癌保乳术后全乳腺野中野正向调强放疗(FIF-IMRT)与固定野逆向调强放疗(FFIO-IMRT)剂量分布的差异。方法:选取江苏省肿瘤医院2016年10月至2018年12月早期左乳腺癌保乳术后患者10例,均设计FIF-IMRT与FFIO-IMRT两组放疗计划,乳腺处方剂量为50 Gy,25次,5次/周,2 Gy/次。在计划靶区满足处方剂量前提下,用剂量-体积直方图(DVH)比较两种计划中计划靶体积(PTV)、危及器官、治疗跳数的剂量学差异。结果:PTV方面,两种计划适形指数(CI)差异无统计学意义( P>0.05);FIF-IMRT均匀性指数(HI)高于FFIO-IMRT(0.13±0.02比0.10±0.04, P<0.05);两种计划95%处方剂量曲线包括的体积比例(V 95%)、V 100%及最大放疗剂量(D max)差异均无统计学意义(均 P>0.05);FIF-IMRT V 105%及平均放疗剂量(D mean)均高于FFIO-IMRT[(37.63±8.85)%比(18.64±5.27)%,(51.81±0.17)Gy比(51.37±0.26)Gy,均 P<0.05]。心脏剂量方面,两种计划不小于30 Gy照射的体积比例(V 30 Gy)、V 40 Gy、D max差异均无统计学意义(均 P>0.05);FIF-IMRT V 5 Gy、V 10 Gy、D mean均低于FFIO-IMRT(均 P<0.05)。冠状动脉剂量方面,两种计划V 20 Gy、V 30 Gy、D max、D mean差异均无统计学意义(均 P>0.05),FIF-IMRT V 5 Gy、V 10 Gy均低于FFIO-IMRT(均 P<0.05)。左心室剂量方面,两种计划V 20 Gy、V 30 Gy、V 40 Gy、D max差异均无统计学意义(均 P>0.05);FIF-IMRT V 5 Gy、V 10 Gy、D mean均低于FFIO-IMRT(均 P<0.05)。左肺剂量方面,两种计划V 20 Gy、V 30 Gy、D max、D mean差异均无统计学意义(均 P>0.05);FIF-IMRT V 5 Gy低于FFIO-IMRT( P<0.05)。右肺、右乳及脊髓剂量方面,两种计划D max、D mean差异均无统计学意义(均 P>0.05)。治疗总跳数方面,FIF-IMRT低于FFIO-IMRT(255.6±5.6比525.8±86.9, P<0.01)。 结论:与FFIO-IMRT相比,FIF-IMRT虽然靶区均匀性略差、靶区高剂量区体积大,但仍在可控范围内,可满足治疗的要求。FIF-IMRT可有效降低正常组织低剂量辐射,治疗跳数明显低于常规FFIO-IMRT,可缩短单次治疗时间,减少治疗过程中患者体位移动造成的不准确性,并对机器损耗小。
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编辑人员丨4天前
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体表覆盖干燥棉织物对放疗剂量的影响
编辑人员丨4天前
放射治疗时,由于体位固定及体表标注摆位中心三维坐标的需要,患者通常需要裸露身体某一部位进行治疗,而直线加速器对治疗室温度有要求(一般25℃左右),肿瘤患者大多年老体弱免疫力低下,在此温度条件下常感觉体凉,严重者出现发热、咳嗽等症状而影响治疗的正常进行。最简便的方法就是在患者身上盖薄毯或棉被等干燥棉织物,然而,体表覆盖干燥棉织物是否影响治疗剂量,迄今鲜见文献报道。本文通过测量固体水模和三维调强验证矩阵上覆盖不同厚度的干燥棉织物对绝对剂量值和实际野真实合成剂量分布的影响,探讨放疗时体表覆盖干燥棉织物的可行性。
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编辑人员丨4天前
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宫颈癌卵巢移位术后VMAT与IMRT卵巢放疗剂量的比较
编辑人员丨4天前
目的:比较行卵巢移位术后的宫颈癌患者固定野调强(IMRT)和容积旋转调强(VMAT)计划中卵巢的剂量学差异。方法:31例接受宫颈癌根治术和卵巢移位术,术后需放射治疗的患者,设计9野均分IMRT计划和双弧VMAT计划,在保证靶区处方剂量及危及器官限量的情况下,尽量降低卵巢剂量。分析两种技术卵巢平均剂量的差异,以及卵巢-靶区间的位置与卵巢剂量间的关系。结果:31例患者中共有54个卵巢进行了有效的移位(移至靶区外)。其中9个卵巢位于宫颈癌靶区上边界以上即射野外,IMRT和VMAT的卵巢平均剂量分别为(177.8±90.7)和(166.7±70.6) cGy,差异无统计学意义( P>0.05)。45个卵巢与靶区处于相同的层面,IMRT和VMAT的卵巢平均剂量为(459.1±239.9)和(428.3±238.2) cGy( z=3.11, P=0.002);卵巢平均剂量与卵巢体心到靶区最近距离高度负相关(IMRT: r=-0.922, P=0.001;VMAT: r=-0.865, P=0.001);为将卵巢平均剂量降低至500 cGy,IMRT与VMAT计划中卵巢体心到靶区最近距离应分别大于3.6和3.3 cm。 结论:卵巢位于靶区上边界以上时IMRT与VMAT卵巢剂量无差异;卵巢与靶区处于相同层面时,VMAT计划对于卵巢剂量和治疗效率上均优于IMRT;卵巢剂量可通过卵巢体心到靶区的最近距离预测。
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编辑人员丨4天前
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三种固定野调强计划在鼻腔及鼻旁窦肿瘤放疗中的对比研究
编辑人员丨4天前
目的:对比3种鼻腔及鼻旁窦肿瘤的固定野调强放射治疗计划,包括基于常规C型臂加速器(Trilogy)的共面调强放疗(IMRT)(C-IMRT)、非共面IMRT(NC-IMRT)和基于O型环加速器(Halcyon)的共面IMRT(H-IMRT)计划。方法:选择2018年12月至2021年12月在宁波市第一医院的10例鼻腔及鼻旁窦肿瘤术后放疗患者的资料,以相同处方剂量和目标条件重新设计3种计划,比较靶区和危及器官剂量、验证通过率以及执行时间的差异。统计方法采用Friedman检验,结果有差异时进一步多重比较。结果:3种计划关于计划靶区(PTV)和PTV boost适形指数CI的差异有统计学意义( χ2 = 7.51、9.69, P < 0.05);多重比较显示H-IMRT高于NC-IMRT( Z = 2.53、2.68, P < 0.05),其他靶区参数差异均无统计学意义( P>0.05)。H-IMRT较C-IMRT计划降低了双侧眼晶状体、双侧角膜、患侧视神经和患侧眼球的 Dmax( Z = 2.80、2.80、2.80、2.80、2.81、2.09, P < 0.05)。NC-IMRT与C-IMRT计划相比降低了双侧眼晶状体、角膜、眼球和对侧视神经的 Dmax( Z = 2.80、2.66、2.80、2.70、2.29、2.29、2.65, P < 0.05),同时减小了双侧眼球的 Dmean( Z = 2.80、2.80, P < 0.05)。H-IMRT较NC-IMRT计划的患侧眼晶状体和角膜 Dmax有所下降( Z = 2.50、2.08, P < 0.05),但对侧视神经 Dmax和双侧眼球的 Dmean更高( Z = 2.80、2.80、2.80, P < 0.05)。3种计划的验证通过率均满足机构标准,差异无统计学意义( P>0.05)。此外,H-IMRT执行计划的中位用时最短(172.00 s),C-IMRT次之(337.50 s),NC-IMRT最长(388.00 s)。 结论:所有计划的验证通过率均可满足治疗实施要求;3种计划的靶区剂量学差异相近,但H-IMRT和NC-IMRT对正常组织尤其是眼部各器官的保护更好,有利于降低放疗不良反应,亦为肿瘤局部加量或复发的再程放疗提供剂量空间;执行效率方面,H-IMRT > C-IMRT > NC-IMRT。建议根据实际情况选择合适的放疗设备和技术。
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编辑人员丨4天前
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3D打印个性化乳腺托架在乳腺癌调强放疗中应用初探
编辑人员丨4天前
目的:比较3D打印个性化乳腺托架和普通头枕在乳腺癌调强放疗中引起的摆位误差,分析3D打印个性化乳腺托架在乳腺癌调强放疗中的固定效果。方法:选取2021年1月至7月32例乳腺癌患者,随机分为3D打印乳腺托架组和普通头枕组。两组均采用仰卧位、头偏向健侧,患侧手握抓杆同侧横杆、健侧手握对侧竖杆,均用热塑膜固定胸部及下颌。每周行锥形束CT扫描并按照配准感兴趣区域分别用乳腺/胸壁野、锁骨上下野、腋窝野三种靶区配准方式进行配准。分析两组左右、头脚、腹背3个方向的摆位误差。结果:3D乳腺托架组在乳腺/胸壁野、锁骨上下野、腋窝野的左右、头脚、腹背3个方向摆位误差分别是(1.75±1.26)、(1.77±1.11)、(1.70±1.08)mm,(1.75±1.25)、(1.72±1.09)、(1.70±1.05)mm,(1.86±1.34)、(2.14±2.13)、(1.66±1.19)mm。普通头枕组在乳腺/胸壁野、锁骨上下野、腋窝野的左右、头脚、腹背3个方向摆位误差分别是(2.54±1.84)、(2.73±3.62)、(2.18±2.45)mm,(3.25±2.02)、(3.52±2.26)、(2.62±2.83)mm,(3.25±2.05)、(4.44±2.90)、(3.10±3.18)mm。两组摆位误差比较 P均<0.05。 结论:使用3D打印个性化乳腺托架固定摆位误差小于普通头枕固定;在乳腺/胸壁野、锁骨上下野、腋窝野3个靶区摆位一致性方面,3D打印个性化乳腺托架优于普通头枕。
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编辑人员丨4天前
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俯卧盆腔固定装置在妇科肿瘤调强放疗计划中的剂量学影响
编辑人员丨4天前
目的:研究俯卧盆腔固定装置对妇科肿瘤调强放射治疗剂量学的影响。方法:回顾性分析2020年8月至2021年6月在中山大学附属第三医院接受放疗的宫颈癌和子宫内膜癌患者共20例,每位患者均采取两种方法勾画外轮廓,第1种仅包含患者轮廓,第2种包含患者轮廓和固定装置。每例患者在放疗计划系统(TPS)中分别用两组轮廓计算相同的7野调强计划,通过剂量体积直方图(DVH)和计划相减来比较不带固定装置计划Plan without和带固定装置计划Plan with间剂量学差异。在仿真人模体中使用EBT3胶片验证实际点剂量,并分别比较其与上述两个计划剂量的差异。 结果:Plan with的靶区100%、98%处方剂量的覆盖体积 V50 Gy、 V49 Gy和均值 Dmean分别下降了19.75%、7.99%和2.54%( t = 8.96、10.49、22.09, P<0.01);皮肤的 V40Gy、 V30Gy、 V20Gy、 V15Gy和 Dmean分别上升了51.79%、51.05%、45.72%、33.63%和10.80%( t = -2.54、-5.63、-15.57、-24.06、-13.88, P<0.01);其他危及器官无显著性变化。仿真人模体中EBT3胶片点剂量测量结果提示,腹盆部皮肤剂量约增高了37.24%( t = 10.86, P<0.01)。 结论:俯卧盆腔固定装置可以有效降低小肠的低剂量,但其引起的射线衰减会使得放疗计划靶区的覆盖下降、腹盆部皮肤剂量陡增,尤其是需要照射腹股沟和会阴区的患者。
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编辑人员丨4天前
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VMAT与IMRT在局部晚期宫颈癌放疗中的剂量学差异
编辑人员丨4天前
目的:比较分析容积弧形调强放射治疗(VMAT)与固定野调强适形放射治疗(IMRT)在局部晚期宫颈癌延伸野放疗计划中的剂量学差异。方法:回顾性分析2019年1月至2021年12月南京医科大学附属淮安第一医院收治的20例宫颈癌患者的临床资料,患者年龄(56.3±9.1)岁,范围39~78岁,均行CT扫描,对所有患者进行计划靶区(PTV)、转移淋巴结计划靶区(PGTV nd)以及膀胱、直肠、双侧股骨头、肝、双肾、小肠、脊髓等危及器官的勾画。按照随机数字表法将患者分为IMRT组和VMAT组,每组10例,分别进行IMRT和VMAT的放疗计划;其中IMRT组患者年龄(54.1±7.1)岁,VMAT组患者年龄(58.1±10.8)岁。比较2组患者靶区的剂量参数、危及器官的剂量参数以及机器总跳数、有效治疗时间。计量资料的组间比较采用 t检验。 结果:在PTV中,VMAT组的适形指数(0.81±0.03)高于IMRT组(0.79±0.23),且差异有统计学意义( t=-2.190, P=0.035)。在PGTV nd中,VMAT组的均匀性指数(0.06±0.01)低于IMRT组(0.07±0.01),且差异有统计学意义( t=-2.315, P=0.026)。在膀胱受照射剂量中,VMAT组的V 20 Gy(V x Gy表示接受≥x Gy照射的体积占总体积的百分比)为(92.64±2.29)%,低于IMRT组的(93.98±1.47)%,且差异有统计学意义( t=2.220, P=0.032)。在直肠受照射剂量中,VMAT组的V 20 Gy为(92.20±2.21)%,低于IMRT组的(93.68±1.88)%,且差异有统计学意义( t=2.282, P=0.028)。在肝受照射剂量中,VMAT组的V 10 Gy、V 20 Gy分别为(7.73±0.39)%、(5.14±0.68)%,均低于IMRT组的V 10 Gy[(7.93±0.10)%]、V 20 Gy[(5.51±0.16)%],且差异均有统计学意义( t=2.372、2.367, P=0.023、0.023)。在小肠受照射剂量中,VMAT组的V 20 Gy、V 30 Gy、V 40 Gy和平均剂量(D mean)分别为(77.67±4.64)%、(39.21±1.10)%、(18.35±3.05)%和(30.36±3.46) Gy,均低于IMRT组的V 20 Gy[(80.24±1.05)%]、V 30 Gy[(42.34±6.00)%]、V 40 Gy[(22.34±6.01)%]和D mean[(34.23±6.71) Gy],且差异均有统计学意义( t=2.228~2.628,均 P<0.05)。在脊髓受照射剂量中,VMAT组的V 20 Gy和D mean分别为(38.81±2.33)%和(11.46±4.26) Gy,均低于IMRT组的V 20 Gy[(42.88±6.19)%]和D mean[(17.97±7.40) Gy],且差异均有统计学意义( t=2.752、3.410, P=0.009、0.002)。在左肾受照射剂量中,VMAT组的V 20 Gy和D mean分别为(11.67±2.36)%和(10.02±2.19) Gy,均低于IMRT组的V 20 Gy[(15.56±7.50)%]和D mean[(14.06±7.29) Gy],且差异均有统计学意义( t=2.216、2.375, P=0.033、0.023)。在右肾受照射剂量中,VMAT组的V 20 Gy和D mean分别为(11.72±2.31)%和(10.07±2.15) Gy,均低于IMRT组的V 20 Gy [(16.67±6.92)%]和D mean[(13.92±7.17) Gy],且差异均有统计学意义( t=3.030、2.295, P=0.004、0.027)。在左股骨头受照射剂量中,VMAT组的V 10 Gy、V 20 Gy、V 30 Gy、V 40 Gy、V 50 Gy及D mean均低于IMRT组[(74.77±2.33)%对(78.51±7.46)%、(34.37±2.74)%对(38.91±7.20)%、(14.77±2.33)%对(18.51±7.46)%、(2.99±1.03)%对(4.98±3.73)%、(0.48±0.22)%对(0.99±0.65)%、(34.32±2.79) Gy对(38.41±6.67) Gy],且差异均有统计学意义( t=2.147~3.359,均 P<0.05)。在右股骨头受照射剂量中,VMAT组的V 50 Gy为(0.02±0.01)%,低于IMRT组的V 50 Gy [0.03±0.01%],且差异有统计学意义( t=2.997, P=0.005)。VMAT组的机器总跳数为(536.16±42.37),低于IMRT组的(614.44±59.44),且差异有统计学意义( t=-5.362, P<0.001);VMAT组的有效治疗时间为(152.23±0.31) min,短于IMRT组的(453.88±9.94) min,且差异有统计学意义( t=-151.708, P<0.001)。 结论:对于局部晚期宫颈癌,VMAT计划的适形度及均匀性较好,更能保护危及器官,且可减少机器跳数,缩短治疗时间。
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编辑人员丨4天前
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ff-IMRT与HT对宫颈癌患者近远期疗效及不良反应的影响
编辑人员丨2024/6/15
目的 探讨固定野调强放射治疗(ff-IMRT)与螺旋断层放射治疗(HT)对宫颈癌患者近远期疗效及不良反应的影响.方法 回顾性分析60例宫颈癌患者资料,根据其放疗方案将其分为IMRT组(ff-IMRT+同步化疗,n=28)和HT组(HT+同步化疗,n=32).比较两组近远期疗效、治疗期间不良反应发生情况、放疗靶区剂量分布情况.结果 两组近期疗效差异无统计学意义(P>0.05);HT组计划靶区适形度指数高于IMRT组,均匀性指数和靶区最大剂量低于IMRT组(P<0.05),靶区平均剂量两组间差异无统计学意义(P>0.05);HT组消化道不良反应和泌尿系统不良反应发生率分别为40.62%β4.38%,均低于IMRT组的75.00%、67.86%(P<0.05);两组1年内复发及死亡率差异无统计学意义(P>0.05).结论 ff-IMRT与HT均对宫颈癌患者病情有较好的控制效果,整体疗效无较大差异,但相较于ff-IMRT,HT治疗过程中辐射范围更均匀,同时在保证疗效的前提下降低辐射最大剂量,尽可能减少对周围器官组织的辐射损伤,降低放疗所致的不良反应,安全性相对更高.
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编辑人员丨2024/6/15
