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NPC放疗计划设计


l 共面照射: 一般选用5野—9野,同一平面布 野 l 非共面照射:可多野、多方位布野
优点: 1. 布野的空间安排有较大的选择 2. 有利于提高靶区物理剂量的质量
缺点: 1. 需要优化的参数多、费时,总体效率低 2. 靶区外受照的正常组织体积增大 3. 增加幅射致癌的潜在危险性
l 逆向调强方式就是先给定肿瘤和重要器官
NPC放射治疗计划 设计
山东省肿瘤医院物理室 白曈 尹勇
鼻咽癌疗效提高的可能因素
► 对鼻咽癌生物学行为有进一步认识 ► 影像学的发展清楚揭示原发肿瘤及外侵范围、淋巴结转
移区域 ► 放射治疗设备不断更新,使致合理设野与剂量分布,符
合放射物理原则 ► 放射分割方法与分次剂量的调整,符合放射生物原则 ► 放疗与化疗(或必要的外科手术)有机结合的综合治疗
下颌骨 mandible

larynx
颞颌关节 temporomandibular joint
Max dose
45.0Gy 54.0Gy 30.0Gy 54.0Gy 54.0Gy 8.0Gy 54.0Gy 60.0Gy 40.0Gy 50.0Gy
volume
0% 3% mean 0% 0% 0% 0% 0% 10% 0%
鼻咽癌常规照射
放疗原则和放疗方案
(一) 能量选择 ⒈ 原发灶: Co60 γ射线或 4~8MV加速 器X射线 ⒉ 颈部淋巴结转移灶:第一段用 Co60 γ射 线 或 4~8MV加速器X射线,第二段、第三 段可加用电子线
(二)放疗射野 ⒈ 射野原则 ⑴ “小而不漏”,最大限度地包括肿瘤组
织,最少范围地损伤正常组织 ⑵ 尽量不在一个肿块上分野
受到照射,减少两侧腮腺的受照剂量。
放疗后局部复发鼻咽癌射野方向及原发灶剂量分布
放疗后局部复发鼻咽癌计划DVH
鼻咽癌所涉及的平行和串联器官(chao等人)
类型
器官
串联
并联 其他
脊髓 脑干 视交叉 视神经 晶体 脑 眼 下颌骨 颞叶 腮腺 耳 颞颌关节 舌 喉 口腔 颈部皮肤 后颈 气道
靶区
PTV-GTV* PTV-CTV**
一个靶区规划的剂量曲线分布
一个靶区规划的DVH
l ②对鼻咽癌原发灶和肿大淋巴结进行局部加量照射,剂量15Gy~20Gy 左右。采用5-7个适形照射野,一个前野,两个侧野及两个后斜野或增 加其它的辅助野。尽量避开脊髓,同时还要注意保护脑干、晶体、腮 腺等重要器官。通过调整射野方向、权重、照射大小,达到一个好的 剂量分布。
晚期鼻咽癌放疗计划剂量限量表(chao 等人)
目标
体积小于
最小剂量
最大剂量
70.4Gy
5%
59.4Gy
5%
59.4Gy 58.0Gy
75.0Gy 70.0Gy
结构
限量
体积大于
最小剂量
最大剂量
脊髓
40.0Gy
5%
脑干
43.0Gy
5%
腮腺
22.0Gy
30%
视交叉
48.0Gy
2%
视神经
34.4Gy
5%

22.0Gy
靶区的适形度和MU比较
PTV适形度指数(CI) PTV1适形度指数(CI) PTV2适形度指数(CI)
MU
IMRT 0.518 0.738 0.751 1712
RapidArc 0.545 0.819 0.804 585
谢谢
两种计划剂量学比较
IMRT
ARC
l 图中黄色剂量线为66Gy处方剂量线,天蓝色剂量线为60Gy处方剂量线,红色剂 量线为54Gy处方剂量线。
IMRT计划与ARC计划的DVH图比较
实线为IMRT计划,虚线为ARC计划
危及器官受量
L-Lens R-Lens 脑干 脊髓 腮腺-L 腮腺-R 视神经-L 视神经-R IMRT 533.8 485.6 5607.3 4072.4 3208.3 3186.7 6321.6 6234.4 ARC 767.9 744.9 5813.2 4113 3417 3412.2 5498 5357.9
的剂量限制条件,例如原发肿瘤和肿大淋 巴结剂量达到65Gy~75Gy,颈部预防淋巴 结剂量达到60Gy,锁骨上淋巴结剂量达到 50Gy。患侧腮腺的平均剂量为28Gy,健侧 腮腺的平均剂量为26Gy,晶体剂量小于 8Gy,眼球和视神经剂量小于45Gy,脑干 剂量小于54Gy,脊髓剂量小于42Gy。
l 处方剂量及危及器官限量
5%
晶体
4.0Gy
2%

49.6Gy
50%

50.0Gy

10%
颞叶
50.0Gy
5%
下颌骨
50.0Gy
33%

45.0Gy
10%
颞颌关节
38.0Gy
50%
颈部皮肤
55.0Gy
10%
10.0Gy 25.0Gy 15.0Gy 25.0Gy 25.0Gy 15.0Gy 2.0Gy 25.0Gy 30.0Gy 25.0Gy 30.0Gy 25.0Gy 30.0Gy 30.0Gy
NPC-SIB调强适形放疗的优点
1. 生物效应较高:较高剂量/分次置于靶 区内
2. 正常组织副反应较低:较低的平均剂量 与分次剂量落于靶区周围的正常组织区 域
l 照射方法二:①以鼻咽癌原发灶的几何中 心设为射野等中心,把原发灶、肿大淋巴 结和颈部预防淋巴结作为一个GTV规划, 外扩5-10mm作为PTV。采用照射方法一 中所述的正向或逆向适形调强放射治疗计 划,照射剂量达到50Gy左右。
45.0Gy 54.0Gy 60.0Gy 52.0Gy 42.0Gy 35.0Gy 8.0Gy 60.0Gy 60.0Gy 60.0Gy 55.0Gy 55.0Gy 60.0Gy 60.0Gy
*PTV-GTV为大体肿瘤靶区的计划靶区;**PTV-CTV为临床靶区的计划靶区
结构类型 基本 基本
类型
基本 基本 次要 基本 基本 基本 可放弃 可放弃 可放弃 基本 可放弃 可放弃 可放弃 可放弃
适形调强放射治疗临床推广应用基 于三个有利点
1.靶区剂量通过三维调强方法而能适当提高 处方剂量
2.靶区剂量提高而获得局部控制率与生存率 的提高
3.高剂量带限于靶区内而减少周围组织及要 害器官的晚反应
鼻咽癌是IMRT理想的治疗对象
1. 鼻咽癌治疗以放射治疗手段为主 2. 大体肿瘤形状极不规则 3. 周围危及器官多,且与靶区的解剖关系重叠或交叉 4. 不同大体靶区内所需肿瘤控制剂量应有差异 5. 治疗体位固定可靠、且器官无相运动重复性好 6. 生存期较长,生存质量应予以提高
体积(cm3)
5Gy-30Gy低剂量区比较直方图
IMRT-ARC低剂量区比较
5000 4000 3000 2000 1000
0 5 10 15 20 25 30 剂量(Gy)
IMRT ARC
ARC计划在评估5Gy-15Gy低剂量时,受照此评估剂量的总体积大于IMRT计划。 ARC计划在评估20Gy-30Gy低剂量时,ARC计划中病人受照总体积小于IMRT计划。
鼻咽癌IMRT治疗的优势
1.高剂量区剂量分布与靶区的三维形状基本一致 2.靶区内剂量能按处方剂量要求分布 3.有效提高放射治疗增益比—物理效应、生物效
应 4.提高肿瘤局部控制率、生存率及改善生存质量
三维适形调强放射治疗计划
计划设计的基本过程
1.鼻咽癌首程根治性放疗的三维适 形调强放射治疗计划
l 如果剂量分布不满意,还可以通过修改射 野方向、剂量限制条件等反复优化。但是 如果剂量限制条件给定的很苛刻,计划结 果将很难达到。调强放射治疗的特点是靶 区高度适形,邻近的重要器官得到了有效 的保护,并在一个计划内实现了不同剂量 区域的分布。
(SIB)逆向调强放射治疗计划剂量曲线分布
(SIB)逆向调强放射治疗计划DVH
5
Brainstem Dose max. = 54Gy
50
Parotid
Max 50% vol. <20Gy 30
Parotid
Max 20% vol. < 40Gy 30
Eye /opt Dose max. = 35Gy
20
Len
Dose max. = 6Gy
30
l 根据这些条件计划系统可以自动优化出各 个射野内的剂量强度分布,把这些剂量强 度分布转换成MLC,也就是子野,转换以 后再通过计算得到剂量分布。这种剂量分 布和计划者给定的剂量限制条件有很大的 关系。
l 第三段 缩野照射放疗前的CTV区 域,原发灶采用6MV X线加量到总 量7OGy~80Gy,颈部淋巴结采用 电子线适形野垂直照射加量到总量 60~70Gy。采用非共面照射时可尽 量考虑将原发灶和颈淋巴结放到同 一照射野内。
鼻咽癌常规照射的缺陷
1.高剂量照射体积过大 2.靶区内剂量分布不均匀 3.靶区剂量难以提高而影响局部控制率增加 4.相邻野间的衔接处有剂量重叠或脱漏 5.正常组织及重要器官受量过高 6.早、晚期组织反应明显
⑶ 两相邻照射野之间不应存在剂量重叠 或遗漏区域
⒉ 常用照射野
(1) 面颈联合野 (2)原发肿瘤照射范围:耳前 野 (3) 颈淋巴引流区域照射范围 :颈部切线野
⒊ 放疗剂量 鼻咽部:根治剂量:60-70Gy/6-7w
姑息剂量:30-50Gy/3-5w 颈淋巴结区:治疗剂量:60-80Gy/6-8w
l 照射方法一:采用SIB(Simutaneous Intergrate Boost)的照射方法:把鼻咽原 发肿瘤区、肿大淋巴结和颈部预防淋巴结 作为不同的靶区,同时给予不同剂量的照 射。根据靶区形状、大小与临近重要器官 的位置关系决定采用共面或非共面照射, 可以设5~9个固定适形野。所设的固定适形 野可以等角度分布。角度可以根据淋巴结 的走向而有所改变。
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