王锐濠 作品数:20 被引量:114 H指数:7 供职机构: 广州医科大学附属肿瘤医院 更多>> 发文基金: 广东省科技计划工业攻关项目 国家自然科学基金 广州市医药卫生科技项目 更多>> 相关领域: 医药卫生 自动化与计算机技术 更多>>
基于CT图像引导鼻咽癌自适应放疗研究进展 被引量:11 2014年 目的:总结基于CT图像引导的鼻咽癌自适应放疗(adaptive radiotherapy,ART)中的研究现状及未来发展趋势。方法:应用PubMed及CNKI期刊全文数据库检索系统,以"鼻咽肿瘤、图像引导及自适应放疗"为关键词,检索1997-01-2012-12的相关文献。纳入标准:1)图像引导的ART技术在鼻咽癌调强放疗(IMRT)中的应用;2)文章内容提示有鼻咽癌调强放疗(intensity modulated radiotherapy,IMRT)过程中解剖结构变化及剂量分布变化或有关调整放疗计划时机的研究报道。符合要求纳入分析的文献30篇。结果:鼻咽癌IMRT过程中存在患者体形变化和解剖位置改变,如分次放疗间的摆位误差、患者体质量下降、放疗后肿瘤、肿大淋巴结和腮腺等体积的不规则退缩,这些变化会影响靶区和危及器官的实际照射剂量分布,导致靶区欠量和(或)腮腺等危及器官超剂量照射。在放疗第4周和(或)体质量下降>7.10%时,调整放疗计划的最佳时机。结论:鼻咽癌IMRT患者需要在放疗期间及时采用ART技术纠正摆位误差和(或)依据解剖结构变化情况,选择恰当时机调整治疗计划,从而实现个体化的自适应精确放射治疗。 王锐濠 张书旭 林生趣关键词:鼻咽肿瘤 调强放射疗法 图像引导 自适应放疗 胸段食管癌不同调强放疗技术的剂量学差异分析 被引量:5 2017年 目的:比较不同调强放疗技术在胸段食管癌的剂量学差异,探讨适用于胸段食管癌的调强放射治疗手段。方法:选取2016~2017年间收治的10例病理确诊的局部晚期胸段食管癌,用Monaco 5.11 TPS进行计划设计,分别制定固定角度5野和7野静态调强(sIMRT)和动态调强(dIMRT),360°单弧VMAT共5种放疗计划,比较不同计划靶区的剂量分布以及危及器官(OAR)受量,并比较加速器的总机器跳数(MU)和治疗执行时间,以评估不同技术的执行效率。结果:5种调强计划的靶区剂量均能满足临床处方要求,固定角度7野IMRT技术在靶区覆盖率、适形度和剂量分布均匀性方面均优于5野IMRT,但差异无统计学意义(P>0.05)。5种调强计划在双肺的高量区V_(20)、V_(30)的差异不明显。与sIMRT相比,dIMRT降低了双肺低剂量区V_5、V_(10)的受照体积。而对于VMAT计划来说,双肺低剂量区V_5、V_(10)的受照体积均高于固定野的IMRT计划,但仅V_5的剂量差异有统计学意义(P<0.05)。5种调强计划中心脏、脊髓的受照剂量无明显差异(P>0.05)。固定角度IMRT计划,随着野数增加,MU数显著增加,计划治疗执行时间也随着增加;dIMRT的MU数比sIMRT明显增多(P<0.05),但计划治疗时间明显减少(P<0.05)。VMAT计划的MU数比静态调强计划和5野动态调强明显增多(P<0.05),但VMAT计划的治疗时间最短,执行效率最高。结论:对胸段食管癌治疗,5野dIMRT可以在满足靶区剂量学要求和保护正常组织的同时,显著缩短治疗时间,并提高治疗效率。而VMAT计划虽能显著减少治疗时间,但同时提高了双肺低剂量区受照体积,对于胸段食管癌来说,VMAT并无明显剂量优势。 王锐濠 张书旭 田允鸿 沈国辉 廖博玉 李万祯 王琳婧 李慧君关键词:食管癌 剂量学 局部晚期鼻咽癌调强放疗解剖体积变化及其对剂量分布的影响 被引量:5 2014年 目的探讨局部晚期鼻咽癌调强放疗(IMRT)的解剖体积改变及其对剂量分布变化的影响,并评估IMRT再次计划的必要性。方法选择11例接受IMRT的局部晚期鼻咽癌患者,所有患者均接受同步放化疗。利用疗程中的重新定位CT图像,重新勾画靶区和危及器官,把基于初次定位CT图像的初始IMRT计划移植到重新定位CT图像上,重新计算并形成新计划,经统计后评估靶区和危及器官的体积变化及剂量分布相对初始计划的差异。结果与治疗前相比,放疗中期GTVnx、GTVnd、CTV1的初始体积分别平均缩小27.0%、48.0%和19.1%,差异有统计学意义(P<0.05)。左、右腮腺的平均体积分别下降11.9%和13.7%,差异有统计学意义(P<0.05)。GTVnx的Dmean、D95和D5分别增加0.48%、0.42%、0.45%,GTVnd的Dmean、D95和D5分别增加1.05%、0.95%、0.65%,CTV1的Dmean、D95和D5分别下降3.77%、6.62%、1.18%,但差异均无统计学意义(P>0.05)。左、右侧腮腺的Dmean平均升高了3.9 Gy(19.06%)和3.4 Gy(18.99%),差异有统计学意义(P<0.05);V30平均升高了29.13%和19.26%,差异有统计学意义(P<0.05);D50平均升高了2.7 Gy(23.58%)和2.7 Gy(19.49%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论鼻咽癌IMRT过程中靶区和腮腺的体积均明显缩小,而GTVnx、GTVnd和CTV1各剂量学参数值变化不大,除左、右腮腺受照剂量增加明显外,对于鼻咽部的其他危及器官,脊髓、脑干、左、右下颌骨、晶体等的剂量改变并无明显差异。 王锐濠 张书旭 张国前 余辉 谭剑明 沈国辉 雷怀宇关键词:鼻咽肿瘤 调强放射疗法 基于肺通气功能图像引导的调强放疗射野角度优化研究 被引量:3 2015年 目的 探讨基于肺通气功能图像引导的肺癌调强放疗中射野角度优化对保护功能肺的剂量学优势.方法 选取拟行调强放疗的非小细胞肺癌患者16例,分别行双相位(呼气末和吸气末)CT定位扫描,将图像传至肺通气功能分析软件系统,获取肺通气功能的三维分布,确定功能肺(FL)区域,并传至治疗计划系统与呼气末CT定位图像进行图像融合.分别设置剂量约束参数制定两类计划:常规的调强放疗(IMRT)计划和肺通气功能图像引导的调强放疗(f-IMRT)计划,每一类计划再分别设计5野均分角度和手动设野两种子计划.IMRT以降低全肺(TL)受量为目标,f-IMRT则以降低功能肺剂量为目标.对比分析IMRT和f-IMRT两类计划中5野均分角度和手动设野之间靶区和正常组织受照的剂量差异.结果 同一类调强放疗计划下,5野均分角度和手动设野之间的PTV剂量学参数差异无统计学意义;手动设野的脊髓、食管和心脏的受量较5野均分角度均有程度不等的变化,但仅食管的平均剂量和心脏V60差异有统计学意义(t=4.33、-2.37,P<0.05).在IMRT中,5野均分角度中功能肺(FL)的低剂量区受照体积FLV5、FLV10、FLV20分别为(54.2±29.1)%、(42.5±22.1)%、(26.3±20.7)%,手动设野的分别为(30.2±18.5)%、(24.1±12.0)%、(17.8±8.9)%(t=4.87、4.74、2.33,P<0.05).在f-IMRT中,5野均分角度中功能肺(FL)的FLV5、FLV10、FLV20分别为(52.4±20.7)%、(37.1±12.2)%、(21.1±5.8)%,手动设野的分别为(29.2±18.3)%、(23.0±14.8)%、(16.7±9.7)%(t=5.30、4.84、2.23,P<0.05).全肺(TL)低剂量区剂量学参数也不同程度下降(t=7.96 ~ 6.07,P<0.05).结论 在肺癌的调强放疗中,结合肺通气功能图像优化放疗计划,并进一步优化射野方向,能有效地降低功能肺的受照剂量,可降低放射性肺炎的发生率和严重程度,改善患者 王锐濠 张书旭 余辉 林生趣 张国前 汤日杰 齐斌 雷怀宇 周祥 蒋绍惠关键词:四维CT 肺通气 应用图像配准技术推衍肺部四维计算机断层摄影技术剂量分布的可行性分析 被引量:1 2013年 目的分析应用图像配准技术推衍肺部四维计算机断层摄影技术(4DCT)剂量分布的可行性。方法从10例肺癌患者的4DCT图像中提取出呼气末和吸气末两个相位的图像,首先在呼气末图像上设计调强放疗(IMRT)计划,得到剂量DOUT,然后将此计划移植到吸气末,重新计算剂量,得到移植剂量DIN,接着,2个相位的图像进行三维B样条弹性配准,通过形变矢量场将DOUT映射到吸气末图像,得到推衍剂量DDEF,最后,以DIN为基准剂量,γ(3cm/3%)分析A组(DOUT vs DIN)和B组(DDEE vs DIN)的通过率,并对两组的通过率作配对样本t检验。结果在10例患者中,两组的γ分析通过率差异均有统计学意义(P〈0.05),且B组的平均通过率比A组多0.6%-4.7%,推衍剂量DDEF与DIN之间的差距小于DOUT与DIN之差。结论应用图像配准技术推衍肺部4DCT的剂量分布是可行的。推衍剂量与实际准确剂量之间的差距主要受个体化的呼吸运动幅度和应用不同的形变配准算法的影响。 余辉 张书旭 王锐濠 张国前 谭剑明等效均匀剂量优化法在肺癌调强放疗计划设计中的应用 被引量:11 2013年 目的探索肺癌调强放射治疗计划设计中等效均匀剂量优化法在关键器官保护方面的应用价值。方法选取11例接受调强放射治疗的肺癌患者,分别根据两种优化方法设计放疗计划:剂量-体积优化的调强计划(DV-Plan):靶区及关键器官包括全肺、脊髓、食管和心脏均采用剂量或剂量-体积的物理目标函数进行优化和计算;等效均匀剂量优化的计划(EUD-Plan):靶区约束条件均不变,关键器官目标函数改为等效均匀剂量约束。分别通过剂量学和生物学参数评价和比较两种放疗计划。结果两种治疗计划的靶区剂量分布及肿瘤控制概率差异无统计学意义,而EUD-Plan靶区适形度更优(0.68±0.08 vs 0.65±0.08,P<0.05),除食管V55及心脏V30外,其余所有关键器官剂量参数及正常组织并发症概率均有不同程度的降低(P<0.05),其中,肺平均剂量、脊髓最大剂量、食管平均剂量分别降低1.44 Gy(P=0.000)、4.34 Gy(P=0.001)、3.51 Gy(P=0.000);正常组织并发症概率降低6%(P=0.002)。结论等效均匀剂量优化法能够降低关键器官特别是正常肺和脊髓的受照剂量,为进一步提高肺癌靶区剂量、提高肿瘤控制率和降低正常组织并发症提供可能。 张国前 张书旭 余辉 王锐濠 雷怀宇关键词:调强放射治疗 肺癌 基于图像变形配准的肺癌自适应放疗剂量学研究 被引量:5 2016年 目的:应用图像配准技术实现肺癌自适应放疗中剂量的累加,并评价放疗计划中靶区、正常组织和危及器官相应的剂量学改变。方法:选取9例接受自适应调强放射治疗的肺癌患者,这些患者在经过20次分次治疗后,重新采集CT图像,运用变形图像配准技术将2次CT图像进行剂量累加,得到累加剂量以及相关计量学参数,然后比较自适应放疗及常规的调强放射的剂量学差异。结果:经自适应放疗,大体肿瘤体积(GTV)体积相对于放疗前平均缩小53.2%,靶区肿瘤受照剂量相对于常规调强放疗计划平均提高0.41 Gy;肺组织V_(20)、V_(30)分别平均降低2.17%、3.32%;心脏V_(30)平均降低1.14%,V_(40)降低2.98%;脊髓最大受照剂量降低1.21 Gy。结论:肺癌放疗过程中,自适应放疗相对于常规调强放疗能提高靶区受照剂量,有效减少周围正常组织剂量,降低放疗副作用的发生。 王琳婧 张书旭 袁克虹 周露 李慧君 彭莹莹 张国前 王锐濠关键词:肺癌 自适应放疗 剂量学 基于形变配准剂量累加法的自适应放疗剂量学研究 被引量:7 2017年 目的采用混合形变图像配准方法实现胸腹部和盆腔肿瘤自适应放疗中靶区和危及器官的剂量累加,并与三维适形和调强放疗计划的剂量分布进行剂量学比较。方法选取10例肺癌和6例宫颈癌接受放射治疗的患者,在分次治疗20次后,重新采集CT图像,与计划CT图像进行形变配准,得到修改后的累加剂量,并与3D-CRT和IMRT计划进行靶区及双肺、脊髓、膀胱、直肠等器官的剂量体积直方图比较。结果累加剂量后的CI和HI值明显优于3D-CRT和IMRT(P<0.05)。累加剂量的靶区D95、D98及双肺V20、V30、Dmean,心脏V30、V40,脊髓Dmax,膀胱V30、V40、V50、Dmean,直肠的V40、V45、V50、Dmean均<3D-CRT和IMRT计划(P<0.05)。小肠V40、Dmean和股骨头V40、Dmean有所降低,但差异无统计学意义。结论放疗20次后重新修改放疗计划对胸腹部肿瘤和盆腔肿瘤在提高靶区受照剂量的同时能减少危及器官的实际照射量,降低放疗副作用的发生。 王琳婧 张书旭 雷怀宇 谭剑明 张国前 王锐濠关键词:肺癌 宫颈癌 自适应放疗 剂量学 肺通气功能分布引导的调强放疗计划设计研究 被引量:1 2014年 目的基于肺通气功能分布,探讨保护肺功能的调强放疗计划(IMRT)设计方案。方法选择16例肺癌患者,分别进行呼气末和吸气末后屏气CT扫描,通过肺通气功能分析系统获取患者肺通气功能的三维分布,并自动勾画出雅可比值分别为0.5、0.7、0.9所对应的功能肺。对每个患者,进行角度设置相同,且均为5野的两种IMRT计划设计:根据定位CT上靶区和危及器官的解剖信息,进行普通IMRT计划设计;将肺通气功能分布与CT定位图像融合,额外增加对功能肺的剂量限制,分别进行3种强度不同的肺通气功能图像引导的f-IMRT计划设计。对比分析IMRT和f-IMRT计划中靶区和正常组织受照剂量的差异。结果所有IMRT和f-IMRT计划都可满足临床要求。与IMRT计划相比,f-IMRT各组计划中脊髓、食道和心脏等受照剂量变化不明显(P>0.05);f0.5-IMRT、f0.7-IMRT以及f0.9-IMRT计划中全肺的V5、V10、V20均显著下降(P<0.05);f0.7-IMRT计划中功能肺的V5、V10、V20显著下降(P<0.05);f0.9-IMRT计划中功能肺的V5、V10、V20和V30均显著下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论肺通气图像引导的IMRT计划能有效地降低功能肺的受照剂量,可望较好地保护肺功能,改善患者的生存质量。 张书旭 王锐濠 余辉 林生趣 张国前 齐斌 雷怀宇关键词:调强放疗 图像引导放疗 靶区勾画 肿瘤精确放疗新进展——图像引导自适应放疗 被引量:17 2012年 图像引导自适应放疗(ART)是一种新型的肿瘤精确放疗技术,它是继三维适形放疗(3D-CRT)和三维调强放疗(IM-RT)之后,随着图像引导放疗(IGRT)的普遍应用而发展起来的。ART可以较好地解决放疗分次间的靶区位置和形态变化问题,适用于各种部位的肿瘤。对于鼻咽癌患者和(或)体重明显下降的头颈部肿瘤患者,采用ART可使PTV的边界缩小,减少腮腺等危及器官所受剂量,降低放疗毒副反应。对于胸腹部肿瘤,ART可有效解决分次治疗间的靶区运动问题,在提高肿瘤照射剂量的同时有效降低同侧正常肺组织的受照剂量,使肺毒性降到最低。前列腺癌由于受膀胱和直肠充盈程度的影响,靶区的变形有时会比较大,采用ART可显著降低直肠副反应发生的概率,也可消除直肠扩张对治疗的影响。而对膀胱癌和宫颈癌患者进行分次治疗时,采用在线ART技术更新治疗计划,可明显减少肿瘤靶区周围危及器官的辐射剂量,保护直肠和大肠等危及器官,从而降低放射性直肠炎、放射性膀胱炎等放疗并发症的发生概率。 王锐濠 张书旭 林生趣关键词:精确放疗 自适应放疗