sIMRT、VMAT和TOMO在鼻咽癌治疗中的剂量学研究

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zkhe
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目的:鼻咽癌(Nasopharyngeal carcinoma,NPC)是中国地区最常见的恶性肿瘤之一,因为NPC的病理类型、生物学行为和解剖结构的特殊性,以及对邻近危及器官的保护等要求,放射治疗(Radiation Therapy,RT)目前依然是非远处转移鼻咽癌的首选治疗。在精准治疗的需求下,调强放射治疗(Intensity modulated radiotherapy,IMRT)已逐渐取代既往的放射治疗技术成为主流技术,并广泛地被应用于NPC的临床诊疗中。目前常用的调强放射治疗系统包括:固定野调强放射治疗(Step and shoot intensity modulated radiotherapy,sIMRT)、容积旋转调强放射治疗(Volumetric modulated arc therapy,VMAT)和螺旋断层调强放射治疗系统(Tomotherapy,TOMO)。本研究分析了sIMRT、VMAT和TOMO在鼻咽癌病人治疗中的剂量学的特点,比较分析3者之间的优劣,在鼻咽癌最新的第8版UICC/AJCC分期系统下,为不同分期的鼻咽癌病人提供最优的放疗方案提出直接证据。  方法:从辽宁省肿瘤医院胸部放疗科治疗的鼻咽癌病人中选择10例经病理明确诊断且无远处转移的初治病人,将这10位病人的放疗计划分别用sIMRT、VMAT和TOMO这3种放射治疗方法进行回顾性再分期、再计划。为了避免偏移影响结果,3种放射治疗计划的计划靶区(Planning target volume,PTV)的覆盖率采用了相同水平的标准化。根据计划限制标准,不同类别的危及器官(Organs at risk,OARs)也采用了不同的剂量限制参考。所有放疗计划均由同1名经过专业资质培训的物理师完成。本研究中分别使用了Pinnacle治疗计划系统和TOMO治疗计划系统对sIMRT、VMAT和TOMO的计划进行重新设计,并对3种放射治疗计划的PTV和OARs的累积剂量进行比较,对3种放射治疗计划方法的机器跳数(Monitor units,MU)进行分析。  结果:sIMRT、VMAT和TOMO计划有相近的PTV覆盖率,其中,在临床分期的分层比较中TOMO在临床Ⅲ期的治疗计划中优于VMAT和sIMRT,在临床Ⅳ期的治疗计划中TOMO和VMAT之间无明显差异。但就T分期的分层结果来看TOMO方案最优。而对于靶区比较参数的统计分析中可以明确对于Ⅲ期的治疗计划,TOMO最优,VMAT次之,sIMRT相对最差;对于临床Ⅳ期的治疗计划中TOMO和VMAT之间无明显差异。不论从临床分期和T分期的分层结果,TOMO较之sIMRT和VMAT能够更好的保护脑干和脊髓,但在具体的危及器官中三种治疗方法各有优劣。对于局部晚期或病灶较大的病人来讲sIMRT与另外两者相比不做第一顺序推荐。VMAT方案的机器跳数(609±72.94)短于sIMRT方案(792.8±75.25;P<0.05)和TOMO方案(7850.5±1312.63;P<0.05)。  结论:虽然sIMRT、VMAT和TOMO有相似的PTV覆盖率,但是它们的优势是不尽相同的。TOMO和VMAT较sIMRT相比有更好的均匀性、适形度,TOMO能够更好的保护脑干和脊髓。但对于不能长时间制动的病人来讲,VMAT是最优的选择。对于局部晚期或肿瘤病灶较大的病人来讲sIMRT与另外两者相比不做第一顺序推荐。本研究体现3种调强放疗计划在不同结构的剂量分布和趋势,仍需要更多的研究来进一步评价。
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