多目标优化方法在鼻咽癌临床中的剂量学研究-《中国医学物理学杂志》

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作者:: 商海焦; 罗汉文; 梁志文; 王佳舟; 胡伟刚; 上海交通大学电子信息与电气工程学院;华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤中心;复旦大学上海医学院肿瘤学系复旦大学附属肿瘤医院放疗科;

摘要:: 目的:比较鼻咽癌(NPC)多目标优化方法(MCO)和单目标优化方法(SCO)的计划质量及治疗实施效率。方法:对8例NPC患者以相同的处方剂量,但分别采用MCO和SCO设计7个野的静态调强(IMRT)计划。比较两种计划在剂量分布、靶区适形指数(CI)与均匀性指数(HI),不同危及器官(OAR)的剂量以及治疗计划的执行时间的差异。结果:两种优化方法均能满足临床剂量要求,与SCO相比,MCO计划组靶区PTV60适形指数CI略优(p=0.007),靶区PTV66最大剂量D2%略高(p=0.019)。在PTV70.4上,MCO和SCO的HI及CI数分别为0.11、0.10和0.94、0.93,两者无显著性差异。MCO计划组危及器官剂量均比SCO组低(t=-2.2~-13.3,p=0.000~0.044)。其中脑干、视交叉、视神经的平均剂量有30%以上的差异性。MCO和SCO计划组总子野数和总机器跳数(MU)分别为39(±3)个、648(±62)MU和43(±2)个、758(±68)MU(t=-3.0、-3.5,p=0.020、0.011),MCO组分别减少了10%和17%。结论:使相比于SCO,用多目标优化方法(MCO)可实现靶区相同覆盖的同时可以更好的保护危及器官,且可提高治疗效率。