模拟摆位误差对NPC IMRT放疗的影响
四川省肿瘤医院物理室
肖明勇、黎杰、樊林
IMRT放射治疗是现代精确放射治疗的主要模式之一,而放射治疗中摆位误差不可避免;模拟摆位误差对IMRT治疗带来的影响,能够对临床治疗起到提示和指导的意义。我们针对PEACOCK IMRT系统,利用CROVUS系统工具,模拟三维方向出现平移摆位误差对一例NPC IMRT的影响。结论为摆位误差应当控制在3~5mm以内。
材料与方法:
模拟的工作采用的技术平台为CORVUS 6.2计划系统、治疗参数使用安装在Varian600C加速器的NOMOS MiMIC 2cm模式治疗参数;数据使用一临床实际治疗典型NPC患者数据;影像数据为CT TWIN双螺旋数据、扫描重建3mm;固定方式为T形面膜。
患者情况,男,NPC92福州分期T2N1M0。定义四个靶区,GTV-T鼻咽、咽后淋巴结等;GTV-N颈部阳性淋巴结;CTV-T鼻咽高危险区域;CTV-N颈部预防照射区域,在环甲膜下分段、下颈采用半颈切线照射,不纳入IMRT照射范围。处方32分次GTV-T74 Gy GTV-N70 Gy CTV-T66 Gy CTV-N56 Gy其余数据约、部分器官总几何不确定度估计数据见表1。
模拟摆位误差方向有AP、RL、SI三个方向;模拟误差大小分别为±1、2、3、4、5、6、8、10mm;以理想摆位误差为零即计划原始位置作对比;分别统计靶区剂量D95、Dmean和晶体、腮腺、脑干和脊髓、软腭等的部分指标。
统计结果:
部分统计数据见表2,表3,表4;表中为一个分次的数据。
讨论:
1,解剖定义情况特别是靶区和危及器官间保留的间隙和总的几何不确定度的设置对IMRT计划影响很大,本次模拟结果仅仅反应了该例数据的特征。
2,各项参数指标随着摆位误差的增加而逐渐变差;
l
对靶区:AP方向误差达到+5/-6mm、RL误差达到约6mm、SI误差达到+8/-5mm时,靶区GTV-T的剂量D95降低5%,结合其他靶区参数,提示整体摆位误差需要控制在3~5mm内。
l 对危及器官,AP方向误差达到+3mm时脊髓D05达到40.6Gy、RL误差达到5mm时一侧腮腺达到25 Gy的体积明显增加、SI误差+2mm时垂体剂量明显上升,而双侧晶体在摆位误差大到1cm时仍然保持安全。整体上,摆位误差应当控制在3~5mm范围内。
表1,部分靶区和危及器官总几何不确定度设置(单位mm)
方向 |
A |
P |
R |
L |
S |
I |
靶区 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
2.2 |
2.2 |
晶体 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
2.8 |
2.8 |
脑干脊髓 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
2.2 |
2.2 |
表2,AP方向部分模拟结果(表中剂量数据单位Gy,为一分次数据)
误差大小mm |
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
-1 |
0 |
+1 |
+2 |
+4 |
+6 |
+8 |
+10 |
GTV-T D95 |
1.90 |
2.01 |
2.10 |
2.17 |
2.21 |
2.21 |
2.20 |
2.19 |
2.18 |
2.13 |
2.07 |
1.99 |
1.89 |
GTV-N D95 |
1.91 |
1.95 |
1.99 |
2.02 |
2.02 |
2.01 |
2.02 |
1.98 |
1.97 |
1.93 |
1.88 |
1.82 |
1.78 |
脊髓 D05 |
1.48 |
1.35 |
1.22 |
1.13 |
1.09 |
1.09 |
1.11 |
1.16 |
1.21 |
1.34 |
1.52 |
1.70 |
1.85 |
左晶体 Dmean |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.07 |
左腮腺V25Gy |
39.6 |
36.9 |
36.3 |
35.5 |
36.9 |
37.6 |
38.3 |
39.4 |
40.4 |
43.1 |
46.8 |
49.9 |
53.6 |
垂体 Dmean |
1.61 |
1.63 |
1.63 |
1.62 |
1.61 |
1.61 |
1.61 |
1.61 |
1.61 |
1.60 |
1.60 |
1.60 |
1.60 |
表3,RL方向部分模拟结果(表中剂量数据单位Gy,为一分次数据)
误差大小mm |
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
-1 |
0 |
+1 |
+2 |
+4 |
+6 |
+8 |
+10 |
GTV-T D95 |
1.97 |
2.06 |
2.13 |
2.19 |
2.20 |
2.20 |
2.20 |
2.20 |
2.19 |
2.17 |
2.12 |
2.05 |
1.96 |
GTV-N D95 |
1.80 |
1.88 |
1.96 |
2.03 |
2.03 |
2.02 |
2.02 |
1.97 |
1.93 |
1.82 |
1.70 |
1.56 |
1.43 |
脊髓 D05 |
1.57 |
1.44 |
1.31 |
1.19 |
1.12 |
1.10 |
1.11 |
1.14 |
1.18 |
1.29 |
1.40 |
1.52 |
1.65 |
晶体 Dmean |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
腮腺左V25Gy |
23.1 |
25.6 |
28.3 |
31.5 |
34.3 |
36.3 |
38.3 |
40.9 |
42.6 |
48.0 |
52.8 |
58.6 |
65.0 |
垂体 Dmean |
1.63 |
1.62 |
1.62 |
1.61 |
1.61 |
1.61 |
1.61 |
1.61 |
1.62 |
1.62 |
1.63 |
1.65 |
1.66 |
表4,SI方向部分模拟结果(表中剂量数据单位Gy,为一分次数据)
误差大小mm |
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
-1 |
0 |
+1 |
+2 |
+4 |
+6 |
+8 |
+10 |
GTV-T D95 |
1.82 |
1.97 |
2.13 |
2.14 |
2.19 |
2.19 |
2.20 |
2.20 |
2.20 |
2.20 |
2.16 |
2.12 |
2.07 |
GTV-N D95 |
1.73 |
1.81 |
1.90 |
1.96 |
1.99 |
2.01 |
2.02 |
2.01 |
2.02 |
2.00 |
1.96 |
1.92 |
1.89 |
脊髓 D05 |
1.48 |
1.41 |
1.32 |
1.23 |
1.15 |
1.13 |
1.11 |
1.09 |
1.09 |
1.11 |
1.07 |
1.08 |
1.09 |
晶体 Dmean |
0.05 |
0.05 |
0.05 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.06 |
0.07 |
0.07 |
0.07 |
腮腺左V25Gy |
38.9 |
37.0 |
35.8 |
35.4 |
36.5 |
37.4 |
38.3 |
38.9 |
40.0 |
41.5 |
44.8 |
47.0 |
48.1 |
垂体 Dmean |
0.07 |
0.35 |
0.57 |
0.90 |
1.27 |
1.45 |
1.61 |
1.78 |
1.91 |
2.00 |
2.17 |
2.24 |
2.31 |
附通讯作者:
肖明勇, 四川省肿瘤医院物理室,
地址: 四川省成都市人民南路55号物理室,邮编610041
电话: 028-85420751
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