目的:评价患者呼吸状态的改变对实时位置监测系统(RPM)引导下自由呼吸立体定向门控放疗影响。方法:通过自行研制运动模体模拟患者治疗过程中出现基线偏移，呼吸频率改变，呼气末延时、吸气末延时，以及不规则呼吸情况，并分析三维适形、固定野动态调强、单弧旋转调强3组计划各状态变化与模体中心小球位置(L)及电离室受照剂量的相关性。结果:自研模体的摆位重复性和测量稳定性良好。L与基线偏移呈现正相关( r＝0.99， P<0.01)。基线偏移小于摆位误差时，剂量变化在4%以内，相对较小，超出后受照剂量快速下降并呈现负相关( r＝ -0.95， P<0.01)，偏移超出与不超出摆位误差时所测得的受照剂量，差异具有统计学意义( Z＝ -3.06， P<0.01)。3组计划受基线偏移的影响率差异无统计学意义( P>0.05)。呼吸频率改变对L和剂量影响较小。吸气末延迟和呼气末延迟都导致3组计划剂量下降，最大达-1.74%，同时吸气末延迟相对呼气末延迟影响更大，差异具有统计学意义( Z＝ -2.67， P <0.01)，但延迟时间长短对剂量的影响率没有明显相关性( P>0.05)，3组计划受波形改变的影响率差异无统计学意义( P>0.05)。不规则呼吸对剂量影响较大，3组计划重复测量6次受照剂量分别为三维适形(709.68±180.00)cGy；固定野动态调强(751.40±127.16)cGy；单弧旋转调强(750.00±185.60)cGy，均小于处方剂量，一致性欠佳。 结论:患者呼吸状态改变会导致剂量下降，基线偏移超出摆位误差阈值或者波形变异较大出现不规则呼吸时更甚，且与放疗技术不相关。

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。

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。

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。

目的:探索肿瘤长径>8 cm的巨块非小细胞肺癌（NSCLC）放疗中质子部分立体定向消融推量放疗（P-SABR）的剂量学优势。方法:收集既往应用光子P-SABR治疗的9例巨块NSCLC的定位影像。在光子肿瘤推量靶区（光子GTVb）基础上逐步外扩，直到重要危及器官受量达3.0 Gy/次时停止，形成质子肿瘤推量靶区（质子GTVb），质子GTV、CTV范围同光子，分别制订光子固定野调强放疗（光子FF-IMRT）、光子容积调强弧形治疗（光子VMAT）、质子调强放疗（IMPT）计划。对比不同治疗技术的剂量学参数。结果:光子GTVb和质子GTVb占GTV体积比分别为25.4%±13.4%和69.7%±30.0%（ P<0.001）。光子IMRT、光子VMAT、IMPT的CTV平均剂量分别为（76.1±4.9）Gy、（78.2±3.6）Gy、（84.7±4.9）Gy，生物有效剂量（BED）≥90 Gy所包含肿瘤占GTV体积的百分比分别为70.7%±21.7%、76.8%±22.1%、97.9%±4.0%，质子较光子P-SABR计划显著提高了靶区剂量及BED（ P<0.05）。质子较光子计划还降低了危及器官受量，其中光子FF-IMRT、光子VMAT和IMPT的双肺V 5 Gy分别为49.2%±22.0%、56.8%±19.0%和16.1%±6.3%（ P<0.001）。 结论:质子P-SABR较光子可在降低危及器官受量情况下，扩大肿瘤推量靶区范围并提高肿瘤内BED，有望进一步提高巨块NSCLC的局部控制率。

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。

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。

目的:探讨容积调强弧形治疗(VMAT)和固定野动态调强放疗(IMRT)在左侧乳腺癌改良根治术后需辅助放疗并内乳淋巴结照射患者的剂量学差异。方法:对20例左侧乳腺癌患者制定VMAT和IMRT两种放疗计划。通过剂量体积直方图计算靶区和危及器官剂量学参数。对分类变量行 χ2或 Fisher′ s精确概率法检验，连续变量根据正态性采用配对 t检验或秩和检验。 结果:IMRT靶区均匀性指数比VMAT高( P<0.05)。VMAT治疗时间较IMRT更短( P<0.01)。VMAT患侧肺V 20Gy、V 30Gy优于IMRT ( P<0.05)。VMAT在冠脉左前降支D mean、D max和心脏V 30Gy、V 40Gy、D mean、D max优于IMRT ( P<0.01)。食管D meanVMAT优于IMRT ( P<0.05)，但健侧肺V 5Gy、V 10Gy和食管D maxIMRT优于VMAT ( P<0.05)。 结论:VMAT可以显著减少心脏、健侧肺、脊髓、食管照射剂量，缩短治疗时间。对于左侧乳腺癌根治术后需辅助放疗并照射内乳淋巴结的患者，VMAT技术比IMRT技术可以更好保护正常组织。

目的:评估Ethos在线自适应放疗平台智能优化引擎（IOE）自动优化性能及其临床可行性。方法:回顾性分析11例Halcyon加速器治疗的宫颈癌术后患者的资料，患者所用计划均为Eclipse中采用的4个全弧容积弧形调强放疗（VMAT）手工计划（Manual-4Arc），处方剂量为45 Gy分25次。将所有患者影像和结构导入Ethos模拟器，基于科室剂量限值要求添加合适的临床目标，靶区归一到95%覆盖，之后采用IOE进行自动计划生成，得到7、9、12野均分固定野调强放疗（IMRT）计划（IMRT-7F、IMRT-9F、IMRT-12F）和2、3弧的VMAT计划（VMAT-2Arc、VMAT-3Arc）。使用单因素方差分析对6种计划进行剂量学比较，并基于分析结果进行Turky事后多重比较进行优劣判断，评估IOE自动优化性能。结果:高量方面，对于计划靶区（PTV），IMRT-12F计划的D 1%最低，且与Manual-4Arc计划存在显著性差异（ P=0.004）；靶区覆盖方面，所有方法制作出来的临床靶区均满足临床要求，Ethos在线自适应计划虽在计划制作时做了归一，但PTV靶区覆盖率略微不足。对于距离靶区较近的危及器官，比如膀胱，其V 30 Gy、V 40 Gy及D mean在6种计划之间的差异有统计学意义。膀胱的受量排序基本为IMRT-12F

目的:分析比较容积调强弧形治疗(VMAT)与固定野调强放疗(F_IMRT)、电子束联合VMAT (E&VMAT)技术在乳腺癌改良根治术后放疗中的剂量学差异，为临床选择治疗方案提供参考。方法:随机选择乳腺癌改良根治术后放疗的左乳腺癌患者10例，靶区包括患侧胸壁和锁骨上淋巴引流区，处方剂量43.5 Gy (2.9 Gy/次)。基于Pinnacle 3计划系统为每位患者分别设计VMAT、F_IMRT、E&VMAT (胸壁靶区部分电子束照射、锁骨上区部分VMAT照射)计划。对比评价靶区剂量分布适形度与均匀性、危及器官受量以及治疗实施时间。 结果:VMAT计划能改善靶区剂量分布，靶区剂量适形指数和均匀性指数均优于F_IMRT和E&VMAT计划(均 P<0.05)。VMAT计划患侧肺平均剂量、V 30Gy、V 20Gy、V 10Gy均优于F_IMRT和E&VMAT计划(均 P<0.05)。VMAT计划患侧肺V 5Gy优于F_IMRT计划( P<0.05)，与E&VMAT计划的V 5Gy相近( P>0.05)。VMAT计划的心脏、健侧乳腺、健侧肺均能满足临床剂量限制要求。VMAT、F_IMRT、E&VMAT计划的治疗时间分别为(326±27)、(1 082±169)、(562±48) s。 结论:与F_IMRT和E&VMAT计划相比，VMAT计划质量更优，治疗时间更短，具有较高的临床应用价值。