肺癌放射治療中危及器官保護(hù)關(guān)鍵問題研究.pdf

1、放射治療已經(jīng)成為治療各分期肺癌的主要手段之一。如何減少危及器官受照劑量或?qū)ζ涫苷談┝窟M(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估是當(dāng)今肺癌放射治療中的重要研究?jī)?nèi)容。肺部腫瘤放療過程中依舊存在較多導(dǎo)致危及器官受照劑量增加或難以準(zhǔn)確評(píng)估的問題，如外放臨床靶區(qū)產(chǎn)生的危及器官受照劑量增加問題、治療方案的優(yōu)化選擇問題以及中心型肺癌立體定向治療過程中腫瘤體積或身體解剖結(jié)構(gòu)等變化問題。本文圍繞上述問題進(jìn)行了深入研究，主要研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新之處包括:
　　(1)研究闡釋了基于幾何不

2、確定性的肺部危及器官劑量學(xué)特征。在分析圖像引導(dǎo)放射治療中隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)基于幾何不確定性的危及器官劑量學(xué)特征進(jìn)行了深入研究。用臨床靶區(qū)幾何不確定性模型代替對(duì)臨床靶區(qū)外放，并將其作為目標(biāo)函數(shù)放在優(yōu)化階段考慮。通過比較該方法同傳統(tǒng)外放方式劑量學(xué)的差異，結(jié)果表明該方法在肺癌放療中可有效減少危及器官輻射劑量且簡(jiǎn)單快捷，具有一定應(yīng)用潛力。同時(shí)，通過分析隨機(jī)和系統(tǒng)兩種誤差對(duì)腫瘤靶區(qū)與危及器官劑量的影響，結(jié)果表明容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)計(jì)劃執(zhí)行

3、過程中肺等危及器官劑量分布對(duì)兩類幾何不確定性均較敏感。
　　(2)提出了肺瘤比的評(píng)價(jià)指標(biāo)，給出了多種典型治療技術(shù)下肺瘤比同肺部劑量之間的冪函數(shù)關(guān)系。為解決因肺癌患者之間肺部體積、腫瘤體積及位置等個(gè)體差異較大造成的最佳治療方案選擇難題，提出了肺瘤比的概念，深入分析了多種典型治療技術(shù)下肺瘤比同肺部劑量之間的關(guān)系。通過評(píng)估比較發(fā)現(xiàn)在不同放療技術(shù)中肺瘤比同肺部平均劑量之間具有不同的冪函數(shù)關(guān)系。同時(shí)，通過自適應(yīng)放療過程中的腫瘤體積變化同肺部

4、平均劑量變化特征對(duì)二者之間的關(guān)系進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證。結(jié)果表明，肺癌患者的肺瘤比大小對(duì)治療方案選擇具有參考意義。
　　(3)研究發(fā)現(xiàn)中心型肺癌自適應(yīng)SBRT治療中混合形變配準(zhǔn)可以有效減小錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像散射的影響。中心型肺癌在立體定向放射治療過程中常存在腫瘤體積或身體結(jié)構(gòu)的變化，會(huì)造成危及器官受照劑量難以精確評(píng)估的問題。通過對(duì)基于錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描及混合形變配準(zhǔn)的劑量跟蹤技術(shù)進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，結(jié)果表明混合形變配準(zhǔn)可以有效減小錐形束