关键词:
射波刀
二阶导数
计划优化
脑转移瘤
摘要:
目的研究射波刀治疗计划系统中不同的小跳数(MU)射野删减优化方法对颅脑肿瘤计划剂量计算结果的影响。方法选取2021年6月至2022年2月在本院治疗的17例脑转移瘤患者,针对每例患者使用射波刀VSI系统配备的MultiPlan计划系统设计计划作为无优化组,每例初始计划生成后需删减一些小MU射野,以优化计划的执行效率,形成经验组和优化组。经验组按照经验将30 MU以下的射野删掉,优化组将基于二阶导数方法计算的MU值以下的射野删掉,最后统计对比3组计划参数。主要评估的参数包括节点数、射野数、总MU数、预计治疗时间、计划靶区(PTV)所接受的2%、95%体积的剂量PTV D2、PTV D95和平均剂量PTV Dmean,脑组织的平均剂量Dmean-Brain、适形指数(CI)、新适形指数(nCI)、梯度指数(GI)、覆盖率、脑干和左右眼晶状体的最大剂量(D_(max)-BS、D_(max)-LL和D_(max)-RL),距离PTV 20和40 mm的剂量壳的平均剂量Shell20和Shell40。结果采用的两种优化方法均可以满足>98%PTV接受处方剂量照射。无优化组、经验组和优化组在节点数(H=7.97,P<0.05)和预计治疗时间(H=6.60,P<0.05)上差异有统计学意义,优化组预计治疗时间和节点数低于无优化组(P<0.05),其他参数各组之间差异无统计学意义(P>0.05)。PTV体积与经验组治疗时间(r=0.79,P<0.01)和射野数(r=0.78,P<0.01)呈中度正相关,与优化组治疗时间(r=0.69,P<0.01)和射野数(r=0.71,P<0.01)呈中度正相关。结论对于射波刀头部计划,基于二阶导数的小MU射野删减优化方法能在保证危及器官和靶区的剂量分布无显著差异的前提下,进一步地缩短治疗时间,且对PTV体积较大的计划优化效果更好。