RayArc在胸部旋转调强放射治疗计划设计中的应用

目的:利用RayStation计划系统提供的RayArc模块,在Varian公司的Trilogy加速器上进行胸部容积旋转调强(VMAT)计划设计,并对胸部VMAT和静态调强放射治疗(sIMRT)两种治疗计划的结果进行评价.方法:利用RayStation计划系统进行VMAT计划设计,需要对加速器参数和计划参数进行正确设置.计划设计使用直接子野优化算法,目标函数的选择遵循与sIMRT类似的标准.随机挑选10例胸部肿瘤(食管癌5例,肺癌5例)患者分别使用RayArc模块,制定VMAT计划,并与相应的sIMRT计划比较剂量分布、靶区适形度,以及危及器官剂量方面的差异情况.VMAT计划采用182°到178°的两个360°对偶治疗弧,sIMRT计划采用角度分别为182°、220°、310°、345°、15°、50°、150°的前后7个照射野,子野数为50,两者使用相同的逆向优化目标函数.结果:VMAT治疗计划经过多次优化,基本上可以在30 min内完成,并达到放疗医师制定的临床目标.与前后7野sIMRT计划相比,356°双弧VMAT计划具有更好的靶区适形度,但是肺部的低剂量区(V5)略高.另外,加速器运行VMAT计划治疗效率较高,可将治疗时间由sIMRT的6～8 min缩短为2～3 min.结论:使用RayStation计划系统的RayArc模块可以快速高效制定VMAT计划.RayArc制定出的胸部对偶双弧VMAT计划与常见的胸部7野sIMRT计划都可以满足放疗医师的临床目标要求,但是VMAT计划具有更好的靶区适形度和更高的治疗效率.