肠道气腔对腹部肿瘤放疗剂量的影响与对策研究

• 作 者: 魏敏
• 出 处: 安徽医科大学
• 发表日期: 2020年01期
• 关键词: 腹部肿瘤 容积旋转调强 空腔 最小子野宽度

背景:腹部肿瘤是一种常见肿瘤疾病。在对腹部肿瘤患者进行治疗时,发现有些病人的肠道由于胀气进而导致肠道中出现空腔,若不进行处理,则会造成放疗剂量发生偏差。若是对存在肠胀气患者的CT进行靶区勾画进而进行放疗计划设计,则会导致靶区接受剂量的数值与病人实际接受的剂量值不一致,并且对危及器官的剂量也会产生差异,导致剂量的评估不准确。若将肠道病人的CT空腔部位在计划系统中将相对电子密度设为1,则会提升计划质量,对大面积肠道空腔患者的放疗提供了潜力。目的:研究在Monaco计划系统的设置参数下,对肠道存在大面积空腔的患者将空腔区域相对电子密度设为1进行计划设计,对计划结果进行分析,为空腔患者的放疗提供数据。方法:选择腹部放疗且肠道存在大面积空腔的患者CT10幅。将患者首次模拟定位CT命名为CT1,且空腔命名为air1;放疗5～8次后行第二次CT扫描,命名为CT2,空腔命名为air2。常规计划设计模式下,在CT1中制定放疗计划plan A;气腔相对电子密度赋值为1后将plan A只需重新进行剂量计算,记为plan A1;将计划plan A移植到CT2直接进行剂量计算得到计划plan A2。改进计划设计模式下,CT1中将气腔相对电子密度赋值为1,剂量约束函数不变的基础上重新优化生成计划plan B;air1相对电子密度不进行赋值情况下plan B重新进行剂量计算得到计划plan B1;将plan B移植到CT2进行剂量计算得到计划plan B2。将plan A分别与plan A1、plan A2,plan B分别与plan B1、plan B2进行剂量对比分析。上述计划均为VMAT计划。用Monaco治疗计划系统设计全弧VMAT计划时,计算网格为0.3cm,采用6MV X射线,最大控制点为200,计算不确定度为1%,最小子野宽度为1.0cm。结果:与空腔电子密度为0优化的计划相比,移植到空腔完全消失的计划V50、Dmean、D98、D10、D5、D2(P=0.005a,P=0.000,P=0.000、P=0.003、P=0.005、P=0.006)降低,移植到CT2中计划的V50、Dmean、D10、D5、D2(P=0.028a,P=0.147、P=0.022a、P=0.017、P=0.028)增加,D98(P=0.139a)降低。与电子密度强制设为1优化的计划相比,移植到空腔密度为0的计划中靶区的V50、Dmean、D98、D10、D5、D2(P=0.00,P=0.040、P=0.007、P=0.004、P=0.001、P=0.001)增高,移植到CT2中计划的V50、Dmean、D10、D5、D2(P=0.107,P=0.005a,P=0.682,P=0.004,P=0.004,P=0.004)降低,D98(P=0.682)增高。上述所有计划中危及器官受量均满足临床要求。结论:改进模式下,靶区剂量指标优于常规模式,危机器官剂量差别不大,满足临床要求。对于肠道存在气腔的腹部肿瘤占位的患者,通过对气腔相对电子密度进行赋值的模式优化设计放疗计划是可行的,更能保障靶区的受照剂量保证疗效。