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摘要
目的 研究食管癌容积调强计划中基于剂量体积(Dose-Volume,DV)目标优化的基础上添加不同的广义等效均匀剂量(Generalized Equivalent Uniform Dose,gEUD)优化参数a值再进行优化对剂量分布的影响。方法 回顾性选择16例胸中下段食管癌患者为研究对象，为每例患者设计6种食管癌容积调强(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT)计划，其中仅使用DV进行优化的命名为DV，基于DV给心脏添加a=1，全肺a=1，脊髓a=20进行优化，命名为DV＿a1；基于DV为心脏和全肺添加mean目标参数，脊髓a=20进行优化，命名为DV＿mean；基于DV为心脏添加a=1，全肺a=0.1，脊髓a=20进行优化，命名为DV＿a0.1；基于DV为心脏添加a=3，全肺a=3，脊髓a=20进行优化，命名为DV＿a3；基于DV为心脏添加a=1，全肺a=1，脊髓a=40的目标函数进行优化，命名为DV＿a40。所有计划均满足靶区目标剂量覆盖靶区体积达到95%以上。比较靶区的适形性(Conformity Index,CI)和均匀性(HomogeneityIndex,HI)，双肺的V5、V10、V20、V30和平均剂量，心脏的V30、V40和平均剂量，脊髓的最大剂量。结果 计划DV、DV＿a1、DV＿a3、DV＿mean之间的CI无显著性差异(P>0.05),DV＿a3的HI显著低于DV和DV＿a1(P<0.001和P=0.016)，且低于DV＿mean，但没有显著性差异(P=1.000)。DV＿a0.1相比DV、DV＿mean、DV＿a3可以显著降低全肺V5(P<0.05)，但比DV＿a1、DV＿mean、DV＿a3显著增加V20(P<0.003),DV＿a3可以显著降低全肺的V30(P<0.02)和心脏的V40(P<0.001)。DV＿a1相比DV＿mean可以降低全肺和心脏的平均剂量，但差异不显著(P=0.189和P=1.000)。DV＿a40相比DV＿a1和DV可以显著降低脊髓最大剂量(P=0.014和P<0.001)。结论 在基于剂量体积计划的基础上对危及器官添加gEUD upper优化目标可以在保证靶区剂量覆盖的同时显著降低危及器官受照射剂量。g EUD upper优化目标参数a的不同取值可以实现危及器官不同程度剂量体积大小的降低，使用a=1的目标优化往往比添加平均剂量目标函数优化更能降低危及器官的平均剂量。
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