计算网格大小对肝癌放疗剂量学和放射生物学参数的影响研究

作者：吴哲; 庞亚; 刘可; 明智; 王东; 陈晓梅; 王琳; 晏军^*

来源：肿瘤预防与治疗, 2021, 34(01): 83-88.

• 肝癌
• 容积旋转调强放疗
• 计算网格
• 剂量学
• 放射生物学

目的:探讨不同大小计算网格对肝癌容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc therapy, VMAT)剂量学和放射生物学参数的影响。方法:基于Eclipse v13.6计划系统Acuros XB算法对20例原发性肝癌患者做回顾性分析,每位患者先使用默认的0.25 cm计算网格大小设计VMAT计划,将计划结果再分别用0.10、0.15、0.20、0.30 cm的网格大小计算最终的体积剂量。以0.25 cm网格数据为参考,采用配对t检验比较0.25 cm网格组与其他4种不同计算网格下靶区的D2、Dmean、D98、适形指数(conformity index, CI)、均匀性指数(homogeneity index, HI)以及靶区肿瘤控制概率(tumor control probability, TCP)和正常肝的并发症发生概率(normal tissue complication probability, NTCP),结合TCP和NTCP比较无并发症肿瘤控制概率(uncomplicated tumor control probability, UTCP),并比较剂量计算时间。结果:在剂量学参数方面,与0.25 cm计算网格组计划相比较,0.10、0.15、0.20和0.30 cm计算网格组计划得到的靶区D2、D98、CI、HI差异均无统计学意义(P>0.05);Dmean除0.10 cm组差异有统计学意义外(P=0.031),其余组差异均无统计学意义(P>0.05);其他网格计划组与0.25 cm组相比健侧肾脏Dmean、脊髓Dmax、胃Dmax、小肠Dmax差异均无统计学意义(P>0.05);患侧肾脏Dmean的0.15 cm组、0.20 cm组差异有统计学意义(P=0.043、0.044),其他网格组差异均无统计学意义(P>0.05)。在放射生物学参数方面,与0.25 cm计算网格组计划相比较,除0.10 cm网格组外(P=0.026)其他网格组计划TCP差异均无统计学意义(P>0.05);NTCP除0.10、0.15 cm计算网格组外(P=0.044、0.048)其他网格组差异均无统计学意义(P>0.05);UTCP差异均无统计学意义(P>0.05)。0.30 cm网格组较0.10 cm网格组剂量计算效率提高约10倍。结论:在肝癌VMAT放疗中,计算网格大小会影响剂量计算的准确性。考虑到剂量学参数和放射生物学参数差异无统计学意义以及计算效率,建议选用默认的0.25 cm或者0.30 cm计算网格。

• 单位
  自贡市第一人民医院