摘要目的:提出一种基于优化部分弧的改进容积旋转调强放疗(volumetric modulated arc therapy,VMAT)计划设计方法,为实现高效、可行的海马保护预防性颅脑照射(hippocampal-avoidance prophylactic cranial irradiation,HA-PCI)提供解决方案.方法:回顾性选取2019-2024年某院行HA-PCI治疗的20例小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)患者,为每例患者设计3种放疗计划,依据所用计划设计方法的不同,将放疗计划分为IMRT组(从0°开始,11野均分,所有准直器角度和床角设置为0°)、VMAT常规组(采用3个往返的共面全弧开野照射,准直器角度使用对称的45°或315°)和VMAT改进组(采用3个往返的共面部分弧照射,各个弧的射野范围根据海马的位置分别锁定在射束视角模式下所见的海马区下界、海马区以及海马区上界,准直器角度设为90°).所有计划均在放疗计划系统Eclipse 13.5上进行设计.按照RTOG 0933指南给出的靶区剂量要求设置优化目标.所有计划基于剂量-体积直方图(dose-volume histogram,DVH)进行评估,评估指标包括计划靶区(planning target volume,PTV)的Dmax、D98%、D2%、均匀性指数(homogeneity index,HI)、适形度指数(conformity index,CI)、机器跳数,危及器官(organs at risk,OAR)的Dmax、Dmean和Dmin.采用SPSS 17.0软件进行统计学分析.结果:所有计划均能满足临床要求.VMAT常规组和VMAT改进组PTV的Dmax、D2%、HI和机器跳数均低于IMRT组,差异有统计学意义(P<0.01);VMAT改进组的机器跳数高于VMAT常规组,CI高于其他2组,差异有统计学意义(P<0.01);VMAT改进组左右侧海马的Dmax、Dmean和Dmin均低于其他2组,差异有统计学意义(P<0.01);IMRT组的左侧海马的Dmax低于VMAT常规组,两侧海马的Dmin高于VMAT常规组,差异有统计学意义(P<0.01);对于其他OAR,VMAT常规组和VMAT改进组的Dmax均低于IMRT组,差异有统计学意义(P<0.05).结论:改进VMAT计划设计方法可实现对海马区域的保护,确保靶区剂量分布均匀,为优化HA-PCI技术提供参考.