基于TOMO计划系统的全骨髓放疗计划最佳优化参数和剂量学递增研究

Study on the best optimization parameters and dose escalation of TOMO-based total marrow irradiation plan

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摘要目的:选择基于TOMO计划系统的全骨髓放疗计划的最佳优化参数组合,并进行剂量学递增研究.方法:选取2016年至2019年郑州大学第一附属医院放疗中心收治的10例急性淋巴细胞白血病患者,年龄5～12岁.处方剂量方案为12 Gy/6F,危及器官包括晶体、眼球、腮腺、心脏、肺、肾、胃、肝、小肠等.随机选取一例患儿进行参数优化.设计基于TOMO计划系统的3个优化参数[射野宽度(1.0、2.5、5.0 cm)、螺距(0.143、0.287、0.430)和调制因子(2.0、2.5、3.0)]的全骨髓放疗计划,统计危及器官的照射剂量、靶区的均匀性指数(HI)、出束时间以及机架周期.采用最佳优化参数,对全骨髓照射计划进行5种不同剂量级别(12、14、16、18和20 Gy)的剂量学研究,使全骨髓照射最大剂量时的危及器官照射剂量维持在全身照射方案12 Gy以下或者相近的剂量水平,绘制剂量体积直方图.结果:基于TOMO计划系统的全骨髓放疗计划的最佳优化参数为射野宽度5.0 cm,螺距0.287,调制因子3.0.采用最佳优化参数,全骨髓照射剂量为16 Gy时,肺平均照射剂量为8.40 Gy,其余危及器官照射剂量均低于全身照射的12 Gy水平;全骨髓照射剂量递增到18、20 Gy时,肺平均照射剂量分别为9.45、10.49 Gy,其余危及器官照射剂量均低于全身照射的12 Gy水平.结论:采用最佳优化参数,可以将全骨髓照射剂量提高到16 Gy.