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在肺癌立体定向体部放疗(SBRT)中,为优化计划质量,研究人员对比传统容积调强弧形放疗(c-VMAT)与简化版 d-VMAT。结果显示,60% 和 70% 处方等剂量线(PIL)时,d-VMAT 计划质量佳。该研究为肺癌放疗提供新方案。
肺癌,这个隐匿在黑暗中的健康杀手,近年来愈发猖獗,严重威胁着人们的生命健康。早期非小细胞肺癌(NSCLC)的治疗手段中,立体定向体部放疗(SBRT)凭借其显著疗效和微创优势,成为关键的治疗方式。然而,SBRT 也并非十全十美。在放疗过程中,精确的剂量分布如同射箭时精准命中靶心一样重要,而治疗计划的复杂性却像一颗 “暗雷”,随时可能引发各种问题。
复杂的治疗计划,就像是一团混乱的麻线,会导致剂量计算的不确定性增加。多叶准直器(MLC)产生的小孔和复杂序列,对剂量计算的精度影响巨大,就如同在平静的湖面投下巨石,激起层层涟漪,使得实际剂量与预期剂量出现偏差。同时,复杂计划还会放大呼吸运动等因素带来的影响,这就好比在晃动的船上射箭,很难保证每次都能射中目标,从而降低放疗的准确性和效果。
为了解决这些问题,来自神户大学医院(Kobe University Hospital)的研究人员挺身而出,开展了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦在简化容积调强弧形放疗(VMAT)计划上,旨在探究不同处方等剂量线(PIL)和计划靶区(PTV)大小情况下,简化版的基于动态适形弧的容积调强弧形放疗(d-VMAT)与传统 VMAT(c-VMAT)的计划质量差异,以及何种情况下简化 VMAT 治疗计划更具优势。
研究人员的努力取得了丰硕的成果。该研究成果发表在《Radiological Physics and Technology》杂志上。在研究过程中,研究人员主要运用了以下关键技术方法:首先,从临床病例中选取了 20 例早期 NSCLC 患者(样本队列),利用 4DCT 和 3DCT 技术精准确定靶区和危及器官轮廓;然后,借助治疗计划系统(Eclipse ver.15.6),分别为每位患者制定 d-VMAT 和 c-VMAT 计划,并设置不同的 PIL;最后,通过多种剂量指标,如适形指数(CI)、梯度指数(GI)等,对不同计划进行全面评估 。
研究结果具体如下:
- 剂量学质量:在 60% 和 70% PIL 时,d-VMAT 和 c-VMAT 的梯度指数无显著差异,这意味着在这两种情况下,d-VMAT 在靶区外能实现与 c-VMAT 相当的剂量梯度,就像两名射手在相同距离外射箭,射出的箭分布情况相似。然而,当 PIL 达到 80% 和 90% 时,d-VMAT 的 GI 显著高于 c-VMAT,尤其在小 PTV 尺寸时更为明显,这表明此时 d-VMAT 的剂量学质量有所下降。在靶区适形度方面,90% PIL 时 d-VMAT 的靶区适形度显著低于 c-VMAT。不过,在 60% - 80% PIL 范围内,两种计划在 CI 和剂量覆盖上无临床显著差异,且在 60%、70% 和 80% PIL 时,危及器官的剂量指标也无显著差异,直到 90% PIL 时,肺的 V20Gy和 V5Gy才出现显著差异。
- 计划复杂性:从计划复杂性来看,d-VMAT 在所有 PIL 下,总监测单位(MU)都显著低于 c-VMAT,同时其调制复杂性评分(MCSv)更高,这表明 d-VMAT 的 MLC 调制复杂性更低,计划更简单。以 70% PIL 为例,d-VMAT 的照射时间也明显缩短。
综合研究结论和讨论部分,我们可以发现,在肺癌 SBRT 中,d-VMAT 在较低 PIL(60% 和 70%)时,能在保证剂量学质量与 c-VMAT 相当的同时,减少 MU 和计划复杂性。这一研究成果意义重大,为肺癌放疗提供了更优化的方案选择。在临床实践中,医生可以根据患者的具体情况,如 PTV 大小和 PIL 要求,合理选择放疗计划,从而在提高治疗效果的同时,降低放疗过程中的不确定性和患者负担,为肺癌患者带来新的希望 。