垂体瘤精确放射治疗技术的剂量学分析

发布时间：2020-03-20 05:25

【摘要】：目的本研究是通过比较垂体腺瘤患者三维适形放疗(3D-CRT)、容积调强放疗(VMAT)、螺旋断层放射治疗(TOMO)以及X刀这四种放疗方案的剂量学差异,为临床治疗方法提供更加精确的优选方案。方法对14例在北京协和医院经过规范诊疗的垂体腺瘤的患者分别进行3野的三维适形放射治疗(3D-CRT)、双弧容积弧形调强(VMAT)和螺旋断层调强(TOMO)放疗以及X刀的计划设计,通过剂量体积直方图评价不同放疗计划的靶区适形度指数(CI)、均匀度指数(HI)、不均匀度指数(IC)和周围正常组织(OAR)剂量分布情况。同时比较不同放射治疗的MU数和治疗时间。对于无功能性垂体腺瘤,分次放射治疗(FRT)的计划靶区体积(PTV)为放疗前影像学所示肿瘤体积(GTV)外扩3mm,处方剂量为50.4Gy/28次;立体定向放射外科设计时的PTV为GTV外扩1mm,要求边缘剂量达到14.10 Gy/1次。对于功能性垂体腺瘤,FRT计划靶区体积(PTV)为临床靶区体积(CTV,即手术前肿瘤范围)外扩3mm,PTV的处方剂量为50.4 Gy/28次,GTV的处方剂量60.2 Gy/28次。数据分析方面,根据两两差值是否符合正态性,分别使用配对样本t检验、相关样本Friedman检验和相关样本Wilcoxon符号秩检验,以P0.05为存在统计学差异。结果在无功能垂体微腺瘤的患者中,3D-CRT、VMAT和TOMO计划的均匀度和适形度均优于X刀。在无功能垂体大腺瘤患者的计划设计中,X刀计划由于无法保证危及器官的限量无法实施,而TOMO有和VMAT相似的适形度以及更好的均匀度,且二者均优于3D-CRT。在功能性垂体腺瘤患者中,相比于VMAT,TOMO计划可以让PCTV有更大面积的处方剂量覆盖度,同时有更优的GTV适形度。正常组织的受照剂量方面,在垂体微腺瘤中,X刀计划除了正常垂体组织的最大剂量较高外,其余均显著低于FRT的三种计划。FRT三种计划对比发现,TOMO计划中脑干和颞叶的Dmax值均比VMAT和3D-CRT低(P0.05))。TOMO和VMAT计划中视交叉、正常垂体和垂体柄的受量均低于3D-CRT,但这二者无明显差别。VMAT计划中对侧视神经的剂量较3D-CRT和TOMO高,TOMO计划中同侧视神经的受照剂量较VMAT和CRT更低。3D-CRT对晶体和眼球的保护比VMAT和TOMO更好。子野跳数和治疗时间方面,呈现TOMOVMAT3d-CRT 的趋势。结论在垂体微腺瘤的计划设计中,SRS虽然均匀度和适形度不够优秀,但是能显著降低周围正常组织的受照射剂量。TOMO计划基本可以满足所有类型垂体腺瘤的方案设计要求,并且得到更优的靶区适形度和均匀度,同时进一步降低对周围正常组织的照射剂量,可能有助于降低放疗相关远期不良反应的发生。VMAT计划和TOMO有相似的适形度,但是在功能性垂体腺瘤患者的方案设计中提示GTV的适形度较差,且对侧视神经的受照剂量较高。3D-CRT在无功能垂体腺瘤的计划设计中可以更好地降低晶体和眼球的剂量,但是在靶区的适形度、均匀度和其他正常组织的剂量学上均无明显优势。
【图文】：

图１靶区勾画示意图（ＣＴ和ＭＲＩ融合图像）逡逑１１逡逑

图２邋３Ｄ－ＣＲＴ计划设计示意图逡逑ＶＭＡＴ由Ｖａｒｉａｎ邋Ｅｃｌｉｐｓｅ计划系统设计（版本１３．邋６），采用２半弧照射，：逆时针方向１００°至２６０°邋，，顺时针方向２６０°至１００°邋，剂量率６００邋ＭＵ／ｍｉｎ
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R730.55;R736.4

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本文编号：2591323