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图像引导下的宫颈癌自适应调强放射治疗
作 者: 吴丹玲
导 师: 王石;陈甲信
学 校: 清华大学
专 业: 生物医学工程
关键词: 宫颈癌 调强放射治疗 锥形束断层扫描 摆位误差 自适应放射治疗
分类号: R737.33
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
研究宫颈癌调强放射治疗计划的最佳参数。利用图像引导设备测量宫颈癌放射治疗的摆位误差。研究治疗过程中的反馈信息对计划剂量分布的影响,讨论自适应放射治疗的必要性和可行性。16例术后宫颈癌,以95%PTV体积获得5000cGy处方剂量进行归一,进行不同参数的IMRT计划设计,讨论其对计划质量的影响。不同野数的计划中,7野计划在靶区、危及器官参数及治疗时间等方面的综合优势优于5野及9野计划;5野计划中,同心圆结构的设置改善靶区适形度,减少照射体积,非均匀布野减少照射体积的同时增加了小肠低剂量的照射体积;优化强度级数为8的计划质量最接近原计划,且子野数减少19.32%。使用加速器自带的千伏级锥形束断层扫描系统扫描16例宫颈癌患者共305次,对患者左右(X)方向、头脚(Y)方向和前后(Z)方向的误差进行测量和统计。将结果应用到原始计划(PLAN1),通过改变射野中心模拟实际治疗,而射野角度、形状、权重、MU数等条件不变,重新计算,得到新计划(PLAN2及PLAN3)。将原计划中的PTV分别回缩成CTVx10-CTVx3,找出满足处方剂量条件的CTVx,则CTVx和PTV之间的距离即CTVx到PTV的外扩是足够的。再从所找到的外扩中取最小值,即为PTV回缩法得出CTV外扩范围。(1)16例患者在X、Y、Z方向的系统误差和随机误差分别为(1.13±2.94) mm、(-1.63±7.13)mm、(-0.65±2.25)mm。(2)根据公式2.5∑_总+0.7σ_总计算X、Y、Z三个方向上CTV到PTV的外放应分别为5、9、3mm。(3)摆位误差不明显增加直肠、小肠、股骨头的受量,但影响膀胱的受量。(4)剂量回归结果显示, CTVx10- CTVx7均满足临床99%的CTV接受95%处方剂量的要求,为更好地保护正常组织,在CTVx10- CTVx7中,选择保证靶区剂量的最小外放即7mm。(5)根据公式计算和剂量回归两种方法得到从CTV到PTV的外放差异比较大,相对而言,根据剂量回归结果所得出的外放值更能反应具体医院患者实际情况,故选择均匀7mm为我院从CTV到PTV的外放值。
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全文目录
摘要 3-4Abstract 4-10第1章 引言 10-21 1.1 研究背景与意义 10-13 1.2 相关研究现状与进展 13-18 1.2.1 宫颈癌IMRT 计划设计研究 13-14 1.2.2 CBCT 引导下宫颈癌IMRT 摆位误差及靶区外放研究 14-16 1.2.3 图像引导的宫颈癌自适应放射治疗研究 16-18 1.3 研究内容与方法 18-20 1.3.1 宫颈癌IMRT 计划剂量学对比分析研究 19 1.3.2 CBCT 引导下宫颈癌IMRT 摆位误差及靶区外放研究 19 1.3.3 图像引导的宫颈癌自适应放射治疗研究 19 1.3.4 本文主要贡献 19-20 1.4 本文结构安排 20-21第2章 宫颈癌调强放射治疗计划剂量学对比分析 21-46 2.1 材料与方法 21-26 2.1.1 主要仪器和设备 21 2.1.2 研究对象 21-22 2.1.3 研究操作流程 22-24 2.1.4 调强放射治疗计划评估 24-25 2.1.5 5 野IMRT 计划质量比较研究 25-26 2.1.6 统计学处理 26 2.2 结果 26-42 2.2.1 宫颈靶区体积参数 26-27 2.2.2 肿瘤靶区观察指标 27-31 2.2.3 调强计划PTV 照射体积(IV) 31-32 2.2.4 危及器官剂量观察指标 32-34 2.2.5 5 野IMRT 计划质量比较研究结果 34-42 2.3 讨论 42-45 2.3.1 宫颈癌调强放射治疗参数指标及其意义 42-43 2.3.2 宫颈癌IMRT 计划评估 43-45 2.4 小结 45-46第3章 宫颈癌放疗摆位误差研究 46-54 3.1 材料与方法 46-47 3.1.1 研究对象与设备 46 3.1.2 研究操作流程 46-47 3.1.3 数据处理及分析方法 47 3.1.4 统计方法 47 3.2 结果 47-49 3.2.1 总体测量结果 47-49 3.2.2 按扫描周期分组测量结果及其对比 49 3.3 讨论 49-53 3.3.1 摆位误差的意义 49-50 3.3.2 测量设备的选取和测量方法 50-51 3.3.3 治疗前总体摆位误差测量结果 51 3.3.4 治疗后总体摆位误差测量结果 51-52 3.3.5 不同扫描周期结果分析 52 3.3.6 CTV 到PTV 的外扩边界计算 52 3.3.7 其它相关问题探讨 52-53 3.4 小结 53-54第4章 宫颈癌自适应调强放射治疗研究 54-67 4.1 材料与方法 54-57 4.1.1 研究对象与设备 54 4.1.2 摆位误差测量 54-55 4.1.3 摆位误差的模拟 55 4.1.4 PTV 的回缩法 55 4.1.5 PTV 回缩范围 55-56 4.1.6 治疗计划评估指标 56 4.1.7 统计方法 56-57 4.2 结果 57-60 4.2.1 靶区受照剂量结果 57 4.2.2 直肠受照剂量结果 57-58 4.2.3 膀胱受照剂量结果 58 4.2.4 小肠受照剂量结果 58-59 4.2.5 股骨头受照剂量结果 59 4.2.6 使用回缩法推算合理的宫颈癌CTV 到PTV 的外扩范围 59-60 4.3 讨论 60-66 4.3.1 摆位误差对靶区剂量的影响 60-62 4.3.2 摆位误差对正常组织的影响 62 4.3.3 CTV-PTV 外扩距离分析 62-64 4.3.4 宫颈癌自适应调强放疗 64-66 4.4 小结 66-67第5章 总结与展望 67-69 5.1 总结 67-68 5.2 展望 68-69参考文献 69-74致谢 74-75个人简历 75
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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 泌尿生殖器肿瘤 > 女性生殖器肿瘤 > 子宫肿瘤
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