基于危及器官剂量预测和射野角度优化的食管癌调强放疗自动计划研究

作     者：娄朝阳 雷宏昌 毛荣虎 郭伟 李兵 葛红 Lou Zhaoyang;Lei Hongchang;Mao Ronghu;Guo Wei;Li Bing;Ge Hong

作者机构：郑州大学附属肿瘤医院/河南省肿瘤医院放疗科450008 

出 版 物：《中华放射肿瘤学杂志》 (Chinese Journal of Radiation Oncology)

年 卷 期：2021年第30卷第12期

页      面：1275-1279页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100214[医学-肿瘤学] 100106[医学-放射医学] 10[医学] 

基　　金：2019年河南省医学科技攻关计划联合共建项目(LHGJ20190661) 国家自然科学基金项目(81773230) 

主　　题：剂量预测 射野角度优化 自动计划 食管肿瘤/调强放射疗法 

摘      要：目的在Raystation计划系统上实现基于危及器官剂量预测和射野角度优化的食管癌调强放疗(IMRT)计划自动设计。方法选取50例食管癌IMRT计划数据作为训练集,训练危及器官剂量预测模型。另外选取20例病例应用RuiPlan自动计划脚本和人工方法分别进行计划设计,其中在自动计划中使用射野角度优化和危及器官剂量预测模型。配对t检验比较两组计划的剂量差异和工作效率。结果人工计划和自动计划计划靶体积的适形指数、均匀性指数,全肺V5Gy与脊髓Dmax均相近(均P0.05)。自动计划的左肺和右肺V20Gy、Dmean较人工计划下降1.1%、0.37 Gy和1.2%、0.38 Gy(均P0.05),心脏V30Gy、V40Gy、Dmean较人工计划下降5.1%、3.0%、1.41 Gy(均P0.05)。自动计划的人工操作时间、计算机处理时间、机器跳数较人工计划分别减少了65.8%、14.1%、17.2%(均P0.05)。结论RuiPlan自动计划脚本能够通过危及器官剂量预测和射野角度优化的方法提高食管癌计划设计效率,为食管癌放疗计划设计提供了另一种可选途径。