左侧乳腺癌保乳术后IMRT、Hybrid及VMAT计划的剂量学比较

(整期优先)网络出版时间:2024-05-20
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左侧乳腺癌保乳术后IMRT、Hybrid及VMAT计划的剂量学比较

滕芸     张炎      韩殿成      孙倩琳      胡望远

金华市人民医院    浙江省金华市     321000

【摘要】目的:研究左侧乳腺癌保乳术后调强放射治疗(IMRT)、适形-调强混合野放射治疗(Hybrid)及容积旋转调强放疗(VMAT)计划的剂量学比较。方法:制定30例左侧乳腺癌保乳术后患者的治疗计划,处方剂量均为全乳腺50Gy/25F,瘤床60Gy/25F,利用Varian Eclipse 15.6计划系统分别设计IMRT、Hybrid及VMAT计划,比较三种计划的靶区、危及器官及跳数等参数。结果:三种计划在靶区的平均剂量上无显著差异(P>0.05),在靶区均匀性、适形度指数及治疗跳数上存在显著差异(P<0.05),结果均为VMAT5、V20及V30 的比较上,IMRT计划具有较低的V5百分体积,Hybrid计划具有较低的Dmean,VAMT计划具有最低的平均剂量、 V20及V30,但同时增加了健侧肺V5的百分体积;心脏平均剂量及V5、LAD平均剂量及V40的数据比较可得: IMRT

【关键词】乳腺癌;IMRT;Hybrid:VMAT;剂量学比较

通过比较IMRT、Hybrid及VMAT三种放疗技术,研究其在靶区剂量均匀性与适形度,及保护危及器官等方面的剂量学优势,为左侧乳腺癌保乳术后计划设计提供新的思路。

1 资料与方法

1.1临床资料

随机选取2022年7月至2023年11月金华市人民医院放疗中心收治的左侧乳腺癌保乳术后患者30例,龄为34-66岁,平均年龄(52±9.0)岁。

1.2 方法

体位固定方法、靶区及危及器官勾画、计划设计、计划优化条件、计划评估。

1.3统计学方法

采用SPSS 21.0软件分析本研究的数据,三种计划结果以均数±标准差表示,组间比较采用两两配对t检验和单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。其中P代表三种计划采用单因素ANOVA分析检验得出的结果;P1P2P3分别代表IMRT计划与Hybrid计划、Hybrid计划与VMAT计划、VMAT计划与IMRT计划进行配对t检验得出的结果。

2结果

2.1保乳术后三种计划的靶区剂量参数及跳数比较

保乳术后三种计划的靶区Dmean比较无明显差异(P>0.05);均匀性指数与适形度指数及计划的跳数两两配对t检验及三者共同比较均存在显著差异(P<0.05),均值大小比较为:VMAT < Hybrid< IMRT。

表1  保乳术后靶区剂量参数及跳数比较(x±s )

PTV

MU

组别

Dmean(Gy)

HI

CI

IMRT

x±s

53.7713±0.60

0.26±0.14

1.13±0.54

1500±267.04

P1

0.716

0.006

0.003

0.000

Hybrid

x±s

53.7948±0.60

0.25±0.01

1.12±0.43

1167±181.02

P2

0.054

0.008

0.000

0.000

VMAT

x±s

53.4069±0.82

0.25±0.11

1.03±0.30

801±104.60

P3

0.051

0.009

0.000

0.000

P

0.188

0.045

0.000

0.000

2.2保乳术后患侧肺及健侧肺的受照剂量体积对比

三种计划在患侧肺的Dmean两两配对t检验存在显著差异(P<0.05),三者共同比较无明显差异(P>0.05),均值大小比较为:VMAT < IMRT < Hybrid;患侧肺的V20、V30两两配对比较和三者相比较均具有显著差异(P<0.05),均值大小比较为:VMAT < IMRT < Hybrid;IMRT计划与Hybrid计划患侧肺V5存在显著差异(P<0.05);VMAT计划健侧肺V5均值小于等于9.5%,三者健侧肺V5存在显著差异(P<0.05);

表2 保乳术后双肺的受照剂量体积对比(x±s )

组别

患侧肺

健侧肺

Dmean (Gy)

V5(%)

V20(%)

V30(%)

V5(%)

IMRT

x±s

7.24±1.54

24.68±5.56

13.42±3.73

10.57±2.83

/

P1

0.001

0.014

0.002

0.001

/

Hybrid

x±s

7.83±1.76

26.15±4.97

14.44±3.96

11.78±3.65

/

P2

0.000

0.456

0.002

0.000

0.000

VMAT

x±s

6.77±1.37

26.93±4.39

11.70±3.57

6.80±2.51

9.5±6.73

P3

0.014

0.052

0.023

0.000

0.000

P

0.152

0.417

0.011

0.000

0.000

2.3保乳术后心脏及LAD的受照剂量体积对比

三种计划数据通过单因素ANOVA分析得出心脏V5具有显著差异(

P<0.05),其余心脏Dmean、LAD Dmean及V40无显著差异(P>0.05);Hybrid计划及VMAT计划在心脏Dmean、V5及LAD V40存在显著差异(P<0.05)。心脏Dmean及V5均值大小比较为:IMRT < Hybrid < VMAT;LAD Dmean大小比较为: IMRT < Hybrid < VMAT; LAD V40均值大小比较为: VMAT < IMRT

表3 保乳术后心脏及LAD的受照剂量体积对比(x±s )

组别

心脏

LAD

Dmean(Gy)

V5(%)

Dmean (Gy)

V40(%)

IMRT

x±s

2.37±1.70

6.71±2.02

11.06±9.70

2.28±1.12

P1

0.119

0.892

0.028

1.000

Hybrid

x±s

2.51±1.78

6.73±2.28

12.20±10.75

2.28±1.14

P2

0.005

0.000

0.480

0.006

VMAT

x±s

3.31±1.27

15.09±4.24

11.10±7.45

0.68±0.27

P3

0.001

0.000

0.914

0.009

P

0.193

0.001

0.928

0.084

3讨论

本文采用DIBH的状态下进行定位扫描,30名患者均能较好的控制呼吸,通过扩大胸腔及肺的体积,使心脏向下向后移动,从而增加靶区与心脏的距离,在放疗过程中减少呼吸运动对放疗带来的影响,从而更好的保护心脏和肺部。三种计划在靶区的Dmean上比较均无明显差异(P<0.05);VMAT计划具有较好的靶区适形度及均匀性指数,同时跳数又远小于其他两种计划,减少了患者的治疗时间及治疗过程中的误差,同时提高了机器的工作量效率。Hybrid计划与IMRT计划比较,具有更好的适形度与均匀性指数,且更低的跳数。在双肺所受剂量数据上比较可得,虽然VMAT计划在患侧肺的Dmean与V20、V30的百分体积上低于其他两种计划,但也不可避免的增加了健侧肺V5的百分体积。三种计划比较,IMRT计划能更好的控制患侧肺的平均剂量,且V5、V20及V30的百分体积均小于Hybrid计划。因此,IMRT计划在双侧肺的保护上优于其他两种计划。

参考文献:

[1]刘礼东,李军烽,钟美佐,等.CRT+IMRT混合调强与IMRT技术在乳腺癌放疗计划的剂量学比较研究[J].重庆医学,2023,52(09):1281-1286.

[2]中国抗癌协会乳腺癌专业委员会.中国抗癌协会乳腺癌诊治指南与规范(2021年版)[J].中国癌症杂志,2021,31(10):954-1040.

[3]段云龙,杨涛,曲宝林,等.乳腺癌保乳切线野三维适形、切线野正向调强及逆向调强放疗的剂量学评估[J].中国医学物理学杂志,2015,32(06):841-846.