容賢冰 付慶國 楊海明 吳建益
放療調強計劃不同分野數的三維驗證比較
容賢冰 付慶國 楊海明 吳建益
目的 探討放療調強計劃不同分野數的三維驗證比較。方法 臨床選擇2013年5月~2015年12月本院收治的鼻咽癌調強放療患者50例,然后分別按多分野技術和混合固定鉛門技術制定調強計劃,并分別應用Compass實測驗證兩種技術的調強計劃進行比較,對各感興趣區域予以三維空間體積的Gamma分析。結果 當設定Gamma誤差條件為(3 mm/3%)時,全部靶區和危及器官的通過率在混合固定鉛門技術時的通過率較高,均大于95%;而多分野技術全部靶區的通過率則為90%,危及器官的通過率在多分野技術的調強計劃通過率稍高為92%。混合固定鉛門計劃的三維驗證結果高于多分野計劃,差異有統計學意義(P<0.05)。結論 鼻咽癌調強放療進行混合固定鉛門技術,可滿足其靶區和危及器官的臨床的質量控制要求。
三維劑量伽馬分析;劑量驗證;Compass系統;調強放射治療
鼻咽癌是我國最常見的惡性腫瘤之一,尤其在中南方各省發病率更高。隨著放療設備的不斷更新,放射療法的快速發展,臨床放療調強技術也越來越廣泛應用[1-2]。探析放療調強計劃不同分野數的三維驗證比較方式十分重要,故臨床選擇2013年5月~2015年12月本院收治的鼻咽癌調強放療患者進行Compass系統分析及Gamma三維驗證,效果滿意,現報道如下。
1.1 研究對象
臨床選擇2014年5月~2015年12月本院收治的鼻咽癌患者50例,其中男性30例,女性20例;年齡42~70歲,平均年齡(48.7±4.3)歲;納入標準:符合中華醫學會腫瘤科學會分會制定的鼻咽癌的診斷標準[3];經相關臨床特征、影像學檢查、實驗室檢查確診。全部患者均自愿參加研究,簽署知情同意書。均排除一般情況較差、重要臟器嚴重病變、出現難以控制的并發癥、多發性遠處轉移所致的全血細胞下降、惡病質、同一部位多程放療后癌未控制、復發或再轉移、妊娠、哺乳期女性、精神疾病患者。

表1 多分野技術(SFT)的危及器官及靶區的Gamma通過率比較和固定鉛門技術(FJT)靶區參數評估比較
1.2 方法
應用Pinnacle 9.0計劃系統應用Varian 600C/D 6 MVX射線設計調強計劃,將調強計劃的CT圖像、RT Dose、RT Structure、RT plan傳輸且導入IBA Compass系統;應用專用附件托架掛置Compass在Varian 600C/D加速器附件架上且固定,本底測量,應用6MVX射線預照射,且均一性校準電離室和中心部位,Varian 600C/D加速器執行調強計劃并測量;Compass軟件系統中對比分野技術和混合固定鉛門技術的調強計劃,后分別對感興趣區域進行三維空間體積的伽馬分析,應用伽馬方法分析時為(3 mm/3%)進行分析,以γ值<1的百分比>95%為標準。
1.3 儀器與材料
飛利浦ADAC Pinnacle 9.0TPS計劃系統,固體水,IBA Compass調強驗證系統,6MVX射線,America Varian 600C/D加速器,配備80片多葉準直器。
多分野技術的危及器官及靶區的Gamma通過率比較(SFT)和固定鉛門技術(FJT)靶區參數評估比較,當設定Gamma誤差條件為(3 mm/3%)時,全部靶區的通過率在多分野技術的調強計劃通過率較低,為90%;危及器官的通過率在多分野技術的調強計劃通過率稍高為92%,而利用固定鉛門技術(FJT)時全部靶區和危及器官的通過率在多分野技術的調強計劃通過率大于95%,見表1。
鼻咽癌具有地區性、種族差異及家族高發傾向,流行病學調查顯示,鼻咽癌的發生與遺傳傾向和環境致癌因素可能有關,發病個體可能出現遺傳易感性[4]。鼻咽癌具有性別差異,男性多于女性,男女比例約為2.4~2.8:1;發病年齡多見于30~60歲[5]。鼻咽癌的病因尚在研究中,可能與血緣因素、EB病毒感染、化學因素密切相關[6];臨床可出現鼻出血、耳鳴、聽力減退、鼻塞、頭痛及腦神經損害等特征,多見于頸部淋巴結轉移。目前,對于鼻咽癌放療調強計劃不同分野數的三維驗證已成為醫學學者的重要研究內容[7]。
混合固定鉛門技術,是通過螺旋CT技術與直線加速器技術整合的調強放療技術,該過程中需要機架與治療床連續運動,且固定在滑環機架上的直線加速器射出線束后經氣動二維動態多葉光柵調制后形成許多扇形射野進行螺旋照射[8]。本研究探析鼻咽癌放療調強計劃中不同分野數的三維驗證比較,結果顯示:當設定Gamma誤差條件為(3 mm/3%)時,多分野技術的危及器官及靶區的Gamma通過率較低;而利用固定鉛門技術(FJT)時全部靶區和危及器官的通過率在多分野技術的調強計劃通過率大于95%。Compass原理為實測時得到的劑量通量圖投射至患者CT影像上重新進行劑量計算,在實測時引入了加速器葉片到劑量準確度、位精確度等加速器穩定性的誤差,且Compass所測量得到的劑量通量圖分辨率較低,計算時通量圖經由再次差值在投射至CT影像上,在多分野技術中鼻咽癌調強計劃如每一野都采用分野技術,因MLC的運動限制,結束優化后每野會分為2~3個分野,由于分野數和子野數的增加,在高劑量梯度區域會導致誤差放大,Gamma通過率降低;而危及器官的劑量梯度較小,在進行Gamma分析時,通過率比危及器官稍高;而利用固定鉛門技術(FJT)時在優化過程中保持鉛門大小為14 cm,結束優化后不再分野,直接生成子野,降低了其MU、子野數量、照射時間,其全部靶區和危及器官在三維驗證進行Gamma分析時的通過率均大于95%。綜上所述,鼻咽癌調強放療進行混合固定鉛門技術,可滿足其靶區和危及器官的臨床的質量控制要求。
[1] 張建英,江濤. Pinnacle計劃系統調強放療驗證Gamma通過率的研究[J]. 中國醫療器械雜志,2011,35(6): 422-424.
[2] 柏朋剛,李奇欣,陳開強,等. COMPASS系統在鼻咽癌容積旋轉調強劑量驗證中的應用[J]. 中華放射醫學與防護雜志,2012,32(3): 304-307.
[3] 趙艷群,王培,黎杰,等. 不同算法在非均勻組織模體中光子劑量計算精確度比較[J]. 中華放射腫瘤學雜志,2012,21(1): 72-76.
[4] 梅雪松,張慧,馬玉剛,等. 用Monte Carlo模擬法和理論計算法研究125I粒子源的劑量分布[J]. 中國輻射衛生,2011,20(2): 151-153.
[5] 楊鳳姣,張九堂,于小平. GTV分區勾畫對椎前間隙受侵局部晚期鼻咽癌調強放療計劃的影響[J]. 中國醫師雜志,2016,18(3): 394-397.
[6] 王小深,鞠忠建,徐偉,等. EDOSE進行調強劑量驗證結果的評估[J]. 中國醫療器械雜志,2016,40(2): 147-149.
[7] 汪志,王成,唐虹,等. 基于PTW Seven29TM二維電離室矩陣的調強放療計劃劑量驗證[J]. 中國醫療設備,2016,31(1): 116-118.
[8] 李兵兵,劉苓苓,費振樂. Octavius4D驗證系統用于VMAT劑量驗證的研究[J]. 中華放射腫瘤學雜志,2015,24(3): 323-326.
Compare the Three-dimensional Verification Results With Different Technologies During the Instensity-modulated Radiation Therapy
RONG Xianbing FU Qingguo YANG Haiming WU Jianyi Radiotherapy Department,The Affiliated Tumor Hospital of Guangxi Medical Unviersity,Nanning Guangxi 530021,China
【Abstract】
Objective To compare the three-dimensional verification results with different technologies during the instensity-modulated radiation therapy. Methods 50 patients with nasopharyngeal carcinoma treated from May 2013 to December 2015 in our hospital were selected. Based on the SFT and FJT,the corresponding therapy was conducted. Through compass measurements,gamma analysis was conducted in the three-dimensional space. Results With the error condition of gamma was 3 mm/3%,the passing rate of all the target regions and organ at risk based on FJT was the highest(>95%),at the same time,the passing rate of all the target regions based on SFT was 90%,the passing rate of organ at risk based on SFT was 92%,the verification result based on FJT was better than SFT(P<0.05). Conclusion During the intensity-modulated radiation therapy,the FJT can meet the clinical requirements for target regions and organ at risk.
Gamma analysis,Dose verfication,Compass system,Intensity-modulated radiation therapy
R765
A
1674-9316(2016)15-0075-02
10.3969/j.issn.1674-9316.2016.15.043
廣西衛生廳自籌經費科研課題(編號:Z2014244)
廣西醫科大學附屬腫瘤醫院放療科,廣西 南寧 530021
吳建益,E-mail:184271198@qq.com