通量平滑度对宫颈癌放射治疗的剂量学影响

目的 研究Monaco计划系统(Monaco Treatment planning system,Monaco TPS)应用不同通量平滑度(Fluence smoothing,FS)的情况下,对宫颈癌放射治疗的剂量学影响.方法 选取Ⅰ B2期宫颈癌患者15例进行入组实验,使用瑞典医科达公司Monaco 5.11TPS的X射线体素蒙特卡洛(X-ray voxel Monte Carlo,XVMC)算法,对每例入组病例分别进行由Off～High 4个不同等级通量优化平滑作用下,2个全弧的空间容积调强(Volumetric modulated arc therapy,VMAT)计划设计.在处方剂量均覆盖计划靶区(Planning target volume,PTV)95％体积的情况下,比对不同等级通量平滑度作用下的计划优化时间,PTV的适形指数(Conformity index,CI)和均匀性指数(Homogeneity index,HI)以及平均剂量Dmean、最小剂量Dmin、最大剂量D2％,危机器官(Organ at risk,OAR)受量,计划应用子野数量(Segments#),计划实施跳数(MU#),计划优化时长(Estimated total delivery time,ETDT),光子利用率(Quantum efficiency,QE)以及相同角度子野构成和在PTW Octavius 4D模体内插729二维矩阵方式下的验证结果差异;使用SPSS进行方差分析,P＜0.05具有统计学意义;并计算不同FS等级设定下计划收益得分.结果 在不同FS功能等级作用下的4个实验组的PTV和OARs剂量评估结果中,除PTV的Dmin[最低值为Off组(32.09±0.26) Gy,最高值为High组(35.98±0.42)Gy]、直肠(最低值Medium组55.88％±2.02％,最高值High组61.90％±2.98％)和膀胱(最低值为Medium组45.01±2.08％,最高值High组50.45±1.98％)的V40、股骨头(最低值High组49.05％±1.98％,最高值Off组56.52％±1.75％)的％0,差异均有统计学意义(P＜ 0.05);计划剂量计算时间、光子利用率和计划应用空气跳数上High组的结果明显优于其他FS等级,而计划子野应用数量上4个FS功能等级上无明显差异;计划验证结果对比中伴随FS功能等级的提高而增加,High组验证结果最优;计划整体收益得分中Medium组(-17.18±0.05)得分最高,Low组(-17.58±0.05)和High组(-17.42±0.06)得分接近,Off组(-18.81±0.08)为最低.结论 应用Monac05.11 TPS进行优化宫颈癌放射治疗计划时,不同FS功能等级下的计划结果均符合临床要求,但综合评估结果应用Medium是最为适用的.