基于先验知识的宫颈癌调强计划自动优化的可行性研究

目的 通过比较宫颈癌经验引导调强(knowledge-based intensity-modulated radiotherapy,K-IMRT)与常规调强(conventional intensity-modulated radiotherapy,C-IMRT)在计划靶区(planning target volume,PTV)和危及器官(organ at risk,OAR)的剂量学差异,探讨基于先验知识的宫颈癌调强计划自动优化的可行性.方法 选取山东省肿瘤医院2014-05-01-2014-09-01宫颈癌术后患者10例,进行CT模拟定位、靶区和危及器官的勾画,用Eclipse 13.0治疗计划系统基于同一CT图像进行K-IMRT和C-IMRT调强计划设计.在95％体积的PTV达到处方剂量的条件下,比较两种调强计划的剂量体积直方图(dose volume histogram,DVH),分析靶区均匀性指数(homogeneity index,HI)、适形度指数(conformity index,CI)、OAR受照剂量和计划时间.结果 K-IMRT计划与C-IMRT计划在靶区受照剂量、HI和CI差异均无统计学意义,P＞0.05.膀胱V30、左股骨头V40、右股骨头V20、V30和D50 K-IMRT计划明显优于C-IMRT计划,差异有统计学意义,P＜0.05.膀胱V20、V30和D50,直肠V20、V30和V50及左右股骨头受照剂量均值都低于C-IMRT计划.计划时间K-IMRT明显缩短.结论 宫颈癌术后基于先验知识的调强计划自动优化结果可以达到与C-IMRT计划相似的靶区剂量分布,能够降低危及器官的受照受量,在计划优化应用中是可行的.