优化角度分组对宫颈癌容积旋转调强计划剂量分布的影响

王 成， 陈维军， 李玉成， 贾勇士， 詹文明， 李 强， 杨 帆， 赵桂芝*

(1.南华大学核科学技术学院, 衡阳 421001; 2.浙江省人民医院放疗科/杭州医学院附属人民医院, 杭州 310014)

宫颈癌在临床上是一种常见的妇科肿瘤，其发病率和致死率均处于女性肿瘤疾病的第四位[1]。随着科学技术的进步，放疗成为治疗宫颈癌的一种重要手段，而容积旋转调强放射治疗(volumetric-modulated arc therapy, VMAT)作为当代放疗技术中一种先进手段，它相较于传统调强技术在减少治疗时间的同时，能使靶区保持更均匀的剂量分布[2-3]，因而成为目前一种主流放疗技术。

在Monaco计划系统对病人进行VMAT计划设计时，第一阶段中，系统将光子束分成多个扇形，使用理想的光子束注量分布优化，用来满足给定光束组的定义处方。在第二阶段，系统在优化过程中使用蒙特卡洛模拟，根据优化限制函数完成分割，包括分割形状和权重，并在此之间进行优化平衡，以获得优化结果。已有大量文献报道[4-7]：最小子野面积、优化模式的选择、剂量计算网格、优化角度分组(increment，Inc)等参数的不当设置，会严重影响VMAT剂量计算结果。针对优化角度分组这一参数，尚没有标准的量化指标，需要物理师根据经验手动输入参数，如果参数设置不合理，可能会延长计划的优化时间，甚至导致优化结果失败，会严重影响临床的工作效率。中外已有文献报道Inc参数会影响鼻咽癌、食管癌、前列腺癌剂量计算的准确性和影响剂量分布[7-9]，从而影响治疗效率及疗效。宫颈癌作为女性腹部常见的癌症疾病，相较于食管癌病例其危及器官体积相对较小，数量更多且相互邻近。……