TCP/NTCP生物模型在胸中上段食管癌调强放疗中的应用

作者：来凯建; 巩贯忠; 吴慧; 全红^*; 尹勇^*

来源：中国医学物理学杂志, 2022, 39(03): 265-271.

• 食管癌
• 计划优化
• 生物模型
• 剂量学

目的：探究TCP/NTCP生物模型在胸中上段食管癌放疗计划优化中的应用及剂量学特点。方法：回顾性分析47例胸中上段食管癌患者，为每位患者制定基于剂量体积(DV)限制的IMRT计划，在DV计划基础上添加对计划靶区(PTV)的TCP(限值90%、95%)生物模型以及危及器官的NTCP(限值10%、5%)模型优化，依次生成PlanTCP90%、PlanTCP95%、PlanNTCP10%、PlanNTCP5%4组计划。从剂量学及生物学参数方面评估计划间差异。结果：PlanTCP90%、PlanTCP95%相比于DV计划，靶区剂量参数均提高(P<0.05)，其中Dmean、D2%、D98%分别提高(2.1%、9.8%)、(1.9%、9.8%)和(1.7%、9.3%),CI分别降低5%、20%,HI相近，TCP值分别提高2%、7%；危及器官受照剂量均有不同程度提高，PlanTCP95%增加更显著(P<0.05)。经TCP优化后的计划仅PlanTCP90%满足临床要求；PlanNTCP5%与DV计划相比，靶区、心脏相关剂量参数间差异没有统计学意义(P>0.05)，但双肺Dmean、V5 Gy、V10 Gy、V20 Gy、NTCP值降低4.4%、1.6%、2.6%、6.2%、0.52%(P<0.05)。PlanNTCP10%与DV计划相比，PTV及危及器官相关剂量学参数间差异没有统计学意义(P>0.05)。结论：TCP/NTCP生物学优化可以使靶区及危及器官剂量更符合生物学要求，建议在胸中上段食管癌放疗DV计划优化后引入TCP/NTCP的评估，进而进行选择性的靶向深入优化。

• 单位
  山东省肿瘤医院; 河南省肿瘤医院