目的 通过分析调强放疗计划设计参数与验证时γ分析通过率的关系,探讨各参数对调强验证通过率的影响.方法 取不同参数水平下生成的调强照射野共457个,将γ分析(3％/3mm)通过率作为观测变量,将优化设置的最小子野面积、子野序列中最小MU数、单一射野中子野数、子野转化模式以及计划系统生成平面剂量图的像素间距作为控制变量.结果 在不同最小子野面积设置值、子野转化模式及计划系统生成的平面剂量图像素间距分组中,γ分析通过率差异有统计学意义(P＜0.05),子野数及序列中的最小MU数对验证结果的影响均较小(P＞0.05).结论 应根据设备实际情况,在调强优化时选取合适的最小子野面积,尽可能地采用直接机器参数优化模式,并根据验证设备的最小探头间距选则合适的平面剂量图分辨率.

目的 探讨基于运用Pinnacle39. 10计划系统自动计划模块,在不影响肿瘤靶区剂量分布和危机器官(OAR)受量的前提下,最小子野面积参数对宫颈癌自动调强放疗(AP-IMRT)计划的影响.方法 收集2018年9月至2019年6月10例宫颈癌患者进行AP-IMRT计划设计,每例患者设计10个AP-IMRT计划,计划靶区( PTV)处方剂量为50Gy／25f,采用7野均分的固定野照射,最小子野面积分别设置为4 cm2、9 cm2、14 cm2、20 cm2、25 cm2、40 cm2、50 cm2、60 cm2、80 cm2 和100 cm2,最小子野数目为70个,最小子野跳数为7MU.采用直接机器参数优化(DMPO)算法评价靶区及OAR剂量分布.结果 随着最小子野面积从4 cm2 增大至100 cm2,AP-IMRT计划的总机器跳数从(649±32)MU降低至(312±26)MU,总子野数目从(69± 1)个降低至(28±3)个,分别降低了53%和48%. AP-IMRT计划PTV的均匀性指数(HI)在子野面积4~100 cm2 的范围内呈递增趋势,最小子野面积60~100 cm2 与最小子野面积为4~50 cm2 的HI相比,差异有统计学意义( P＜0. 05). PTV的适形指数(CI)在最小子野面积为4 cm2、9 cm2 和14 cm2 时差异有统计学意义( P＜0. 05).不同最小子野面积的AP-IMRT计划间OAR受照射剂量的差异无统计学意义(P＞0. 05).结论 在使用Pinnacle39. 10计划系统设计宫颈癌AP-IMRT计划时,最小子野面积参数设置在14~50 cm2 的范围内均可满足临床剂量学要求,同时子野数量和机器跳数显著减少.

目的 研究患者调强放疗(intensity modulated radiotherapy,IMRT)计划最小子野面积设置值与机架角度误差对剂量验证通过率的影响.方法 选取10例肺癌患者IMRT计划作回顾性研究,在其他优化参数保持一致的情况下,每个病例设置最小子野面积限制值4 cm2、8 cm2和12 cm2进行计划设计,得到3个原计划,引入机架角度误差(±2.0°、±1.0°),得到12个新计划.使用ArcCHECK验证设备进行测量验证,得到每例患者3个原计划和12个新计划的剂量分布.分别进行γ分析,在3％/2mm、2％/2mm和1％/1mm评价标准下得到每个计划的通过率,结果进行非参数Wilcxon秩和检验.结果 在3％/2mm评价标准下,用 γ分析方法分析绝对剂量,2.0°、1.0°、0.0°、-1.0°、-2.0°误差时,最小子野面积为4 cm2、8 cm2和12 cm2的计划通过率分别为(71.74％、72.7％、75.17％)、(83.69％、85.12％、87.07％)、(94.43％、94.74％、95.99％)、(91.57％、92.83％、93.97％)、(76.81％、77.52％、79.16％),差异有统计学意义(P<0.05).相同机架角度误差的计划通过率下降值在不同最小子野面积设置值计划之间差异无统计学意义(P>0.05).结论 计划设计时设置的最小子野面积越大,在相同机架角度误差下,计划通过率越高,但大的最小子野面积设置值不能减小计划执行时机架角度误差对通过率带来的影响.

目的:研究最小子野面积参数对胃癌静态调强放疗计划的影响,为临床计划合理设置最小子野面积提供参考.方法:选取某院拟行调强放疗的10例胃癌患者,对每例患者均采用Pinnacle39.10计划系统设计静态7野调强放疗计划,最小子野机器跳数均设置为7 MU,最小子野面积分别设置为4、7、10、15、20、25、30、35、40和50 cm2,并采用直接机器子野优化(direct machine parameter optimization,DMPO)方法进行逆向优化,每例患者共得到10个放疗计划.将最小子野面积设置为4 cm2作为对照,通过剂量体积直方图(dose volume histogram,DVH)评估不同最小子野面积的调强放疗计划间患者靶区及危及器官的剂量学差异.采用SPSS 20.0软件进行统计学分析.结果:与最小子野面积设置为4 cm2时相比,最小子野面积设置为15和20 cm2时,靶区的适形度和均匀度较好,总子野数和机器跳数较少,靶区和危及器官的剂量学参数较优.结论:采用Pinnacle39.10计划系统设计胃癌静态调强放疗计划时,建议将最小子野面积设置为15和20 cm2,以得到更优质的计划方案,同时提高治疗效率.

目的 探究基于Monaco计划系统的最小子野面积(MSA)在宫颈癌静态调强放疗计划中的最优设置值,以提高宫颈癌放疗计划精确性.方法 回顾性收集10例宫颈癌患者,使用Monaco治疗计划系统设计固定五个射野静态调强计划,MSA分别为1、2、4、10、20、50、80和100 cm2,每个患者得到8个放疗计划.以MSA为2 cm2的放疗计划为对照组,比较其他MSA设置值的放疗计划,在其他优化目标函数和约束条件相同前提下,只改变MSA设置值,利用方差分析和事后比较的统计学方法来研究MSA对放疗计划产生的影响.结果 当MSA在10～20 cm2范围内,与对照组相比,靶区和危及器官的剂量变化不明显,但是机器跳数和子野数目开始下降.当MSA 从50 cm2 开始,与对照组相比,靶区内最大剂量(D2% )和平均剂量(Dmean )均增加,均匀性指数(HI)和适形性指数(CI)开始变差.除了小肠平均剂量Dmean随MSA 变化不大外,其余危及器官受量都随着MSA 增大而不同程度地增加(P <0.05);机器跳数和子野数目总体随着MSA 增大而减少.结论 在基于Monaco 治疗计划系统宫颈癌静态调强计划的设计中,MSA 设置值的最佳范围为10~20 cm2 .

目的:探究针对射野的几何特征提出复杂度的量化方式,分析各个复杂度对γ通过率的影响和ROC曲线,并与其它研究提出的复杂度进行比较.方法:本文提出小子野占比、子野偏离等中心程度、形状不规则度的量化公式.通过放疗计划系统导出临床放疗计划中157个射野的子野MLC位置、跳数等数据,并编写MATLAB程序,代入公式计算相关的复杂度.以各复杂度为自变量,γ通过率为因变量进行线性回归分析.并作出复杂度的ROC曲线以研究复杂度的识别能力.与其它研究提出的跳数利用率(MU/Gy)、小子野评分、以等中心为圆心特定半径圆外面积占比进行比较.结果:线性回归结果显示,x方向偏离度(P＜0.001)、y方向偏离度(P＜0.001)、形状不规则度(P＜0.001)、小子野占比(P=0.026)对γ通过率有显著的影响,ROC曲线下面积较大,识别效果较好.对比以等中心为圆心特定半径圆外面积占比、跳数利用率(MU/Gy)、小子野评分的量化方式,本研究提出的量化方法与通过率的相关性更高,识别能力更强.结论:基于射野几何复杂度的新的量化方式,其中形状不规则度、偏离等中心程度与通过率的相关性最强,并且前三者对低通过率射野具有一定的识别能力.对计划选择及优化方向提供一定的参考.

目的 探讨Monaco计划系统参数中最小子野面积、最小子野宽度改变,对非小细胞肺癌剂量分布的影响.方法 选取25例非小细胞肺癌患者,任意固定1个参数、改变另外1个参数对调强计划进行优化,观察参数改变对靶区、危及器官受量的影响趋势.结果 1)最小子野面积改变组,相比于1 cm2,肺V5、V20、肺Dmean、心脏V30、靶区CI和HI有统计学差异(P<0.05).在2 cm2 时,肺V20受量增加最大;3 cm2 时,肺V20、V5、心脏Dmean受量降低最大,肺Dmean、心脏V30受量增加最大;5 cm2 时,肺V30、V40受量降低最大.2)最小子野宽度改变组,相比于0.5 cm,肺V20、V30、心脏Dmean、靶区CI和HI有统计学差异(P<0.05).在0.8 cm时,肺V20、V30受量降低最大;0.7 cm时,肺V5、肺Dmean、心脏V30受量降低最大,肺V40受量增加最大.结论 最小子野面积在3～5 cm2、最小子野宽度在0.7～0.8 cm范围内取值时,即满足临床剂量要求,又减少肺组织受照剂量,对降低放射性肺炎发生概率有一定帮助.此外,相比于最小子野面积,最小子野宽度改变对危及器官受量分布影响较大.