治疗计划的设计2.pptVIP

侧向电子失衡对能量选择的影响 当射野照射到两种不同组织的界面时，发生侧向电子失衡的情况，即射野的半影加宽，靠近界面的低密度组织剂量增加，高密度组织剂量减少 当入射X射线能量增加时，次级电子射程增加，侧向电子失衡现象更严重 6MV pp 0.5cm 6MV cp 1.0cm 18MV pp 0.6cm 18MV cp 1.6cm 临床病例：肺癌 靶区的剂量体积直方图 靶区剂量分布的统计数据 头颈部肿瘤，能量选择=8 MV 胸部肿瘤由于肺的影响，拟采用低能而不是高能，RTOG建议4-12 MV 腹部肿瘤，拟采用高能，如15、 18 MV 由于射野边缘有半影,需加5-8 mm间隙使挡块或MLC自动适合靶区投影形状，才能保证靶区剂量分布均匀 采用挡块适形时，准直器角度对射野与靶区投影形状的适合度无影响 MLC适形准直器 0O MLC适形准直器 20O 方法一：基于剂量梯度理论的分析算法 戴建荣 胡逸民 朱允平 中华放射肿瘤学杂志 9:197-201, 1999 Medical Physics 27:1746-1752, 2000 剂量梯度概念 射野的剂量梯度和剂量分布之间的关系 射野中心轴上的剂量梯度 剂量梯度举例 靶区剂量均匀的充要条件 在靶区范围内任意点剂量梯度为零 在忽略表面倾斜、组织不均匀性和各射野能量相同的条件下，靶区剂量均匀的充要条件简化为射野轴线交点处总剂量梯度为零 两野夹角 三野共面1. 三野分布在超过1800的范围 不加楔形板可保证靶区剂量均匀 三野共面2. 三野分布在不超过1800的范围 三野共面3: 1、3野对穿与2野垂直 示例1: 两野夹角 示例2: 三野共面 方法二：逆向自动优化 示例：基于超全向楔形板概念的优化算法 戴建荣 朱允平 Med Phys 27: 2757-2762, 2000 Phys Med Biol. 46:2447-2455 2001 超全向楔形板概念 Super-omni Wedg, SOW 由两对标称楔形板射野组成, 楔形方向两两相对 超全向楔形板概念的应用 将优化J个射野权重、楔形板角度和方向的问题变换为优化4J个射野权重的问题 六个非共面野治疗颅内肿瘤 从三个方面评价治疗计划 治疗计划是否可以实施和实施效率 治疗计划是否满足临床的处方剂量要求 治疗计划是否已无改进的余地 Primus加速器基本特征(一) Primus加速器基本特征(二) Primus加速器基本特征(三) Primus加速器基本特征(四) 概 要 计划设计的基础知识 ICRU有关放射治疗处方、记录和报告的规定 CRT计划设计 IMRT计划设计 IMRT的临床适应症 肿瘤局部控制失败占主要的癌瘤 因肿瘤局部控制失败导致远地转移的癌瘤 解剖结构复杂(周围有多种重要器官)、形 状比较复杂(凹形)，或多靶点的肿瘤 固定效果好，器官运动幅度较小的肿瘤 常规放疗疗效很好，希望进一步减少放射并发症和改进患者疗后的生存质量 IMRT的主要应用病种 头颈部肿瘤 上段食管癌 乳腺 前列腺 全盆腔淋巴节 IMRT计划设计 与CRT计划设计比较，IMRT计划设计的特点有： 需要定义剂量成形结构 (Dose shaping structure) 选择射野方向的规则不同 选择能量的规则不同 确定射野形状的规则相同 确定射野强度分布的方向只能逆向，不能正向 评价治疗计划质量的指标有所不同 计划验证的方法有所不同 包围靶区的壳 定义在靶区凹形区的扇形 剂量热点/冷点 在孤立的剂量热点或冷点定义小的结构，给予适当的剂量或剂量体积约束，可以消除这些热点或冷点。 射野方向选择 以采用奇数射野对称分布为起点布置射野，不需要避开危及器官。 鼻咽癌采用7/9个共面等机架角均分的布野方案 前列腺癌采用5-7个射野 颅内肿瘤可采用非共面布野 IMRT射野的能量选择 头颈部、胸部肿瘤的能量选择与CRT相同 腹部肿瘤可考虑用低能代替高能 评价治疗计划质量的指标 子野数目和MU是评价实施效率的重要指标 靶区剂量均匀度的要求可适当放松 如何评价治疗计划的质量? 治疗计划的可实施性 如何评价治疗计划的质量? 治疗计划的可实施性 如何评价治疗计划的质量? 治疗计划的可实施性 治疗计划的实施性 如何评价治疗计划的质量? 计划是否满足临床的处方剂量要求? 如何评价治疗计划的质量? M T G Urbano C M Nutting. BJR 77:88-96,2004 BJR 77:177-82,2004 剂量成形结构 剂量成形结构 剂量成形结构