體內(nèi)植入重建鋼板對(duì)放射治療劑量分布的影響.pdf

1、目的：在尸體標(biāo)本中測(cè)量體內(nèi)植入重建鋼板對(duì)放射治療組織吸收劑量的影響，用三維治療計(jì)劃系統(tǒng)評(píng)估重建鋼板及周?chē)＝M織劑量分布，為制定放療計(jì)劃提供合理化建議。
　　 方法：采用醫(yī)用電子直線(xiàn)加速器6MV-X線(xiàn)及15MV-X線(xiàn)做為放射源。在成年男性防腐尸體標(biāo)本中模擬腫瘤切除重建鋼板內(nèi)固定手術(shù)，先后分別將不銹鋼鋼板、鈦合金鋼板植入股骨前方，并在不銹鋼鋼板、鈦合金鋼板前后表面和無(wú)鋼板相應(yīng)位置放置熱釋光劑量元件用于測(cè)量放射治療吸收劑量。將不銹鋼

2、鋼板和鈦合金鋼板測(cè)量結(jié)果分別與無(wú)鋼板測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。將植入重建鋼板的尸體標(biāo)本進(jìn)行CT掃描后，用三維治療計(jì)劃系統(tǒng)對(duì)重建鋼板及周?chē)＝M織進(jìn)行模擬計(jì)算，對(duì)其吸收劑量及劑量分布進(jìn)行評(píng)估。
　　 結(jié)果：（1）用加速器6MV-X線(xiàn)照射靶區(qū)時(shí)，沿射束方向不銹鋼鋼板入射面與鈦合金鋼板入射面和無(wú)鋼板入射面的吸收劑量實(shí)際測(cè)量值分別為1.18±0.04Gy，1.12±0.04Gy，0.97±0.03Gy，不銹鋼鋼板和鈦合金鋼板較無(wú)鋼板相應(yīng)位置

3、的吸收劑量分別增加了21.65％和15.46％。由于重建鋼板的植入，使重建鋼板的入射面吸收劑量增加，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=57.346， P<0.01），且兩種重建鋼板入射面測(cè)量值間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P<0.05。沿射線(xiàn)束方向不銹鋼鋼板出射面與鈦合金鋼板出射面和無(wú)鋼板出射面的吸收劑量實(shí)際測(cè)量值分別為0.87±0.03Gy，0.9±0.02Gy，0.95±0.04GY，不銹鋼鋼板出射面和鈦合金鋼板出射面較無(wú)重建鋼板相應(yīng)位置點(diǎn)的吸收劑量分別衰減

4、了8.42％和5.26％，由于射線(xiàn)需要穿過(guò)密度較高的金屬介質(zhì)，使其出射面的吸收劑量較無(wú)鋼板植入時(shí)減少，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：F=13.372，P<0.01，且兩種重建鋼板出射面間的實(shí)際測(cè)量值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P>0.05。重建鋼板是影響組織吸收劑量的有意義因素。（2）用15MV-X線(xiàn)照射靶區(qū)時(shí)，沿射束方向不銹鋼鋼板入射面吸收劑最和鈦合金鋼板入射面明顯高于無(wú)鋼板時(shí)的吸收劑量，增加分別為28.57％和21.42％；不銹鋼鋼板出射面的吸收劑量較無(wú)鋼板

5、時(shí)衰減為6.19％；鈦合金鋼板出射面的吸收劑量較無(wú)鋼板時(shí)衰減分別為4.12％。重建鋼板對(duì)劑量分布的影響隨射線(xiàn)能量的變化而變化，重建鋼板入射面的吸收劑量隨射線(xiàn)能量的增加而增加，出射面的吸收劑量隨射線(xiàn)能量的增加而減少。（3）在治療計(jì)劃系統(tǒng)（treatment planning system，TPS）中分別模擬計(jì)算出沿射線(xiàn)束方向上，距重建鋼板入射面和出射面0～2.5cm處的吸收劑量，并與無(wú)鋼板時(shí)相對(duì)應(yīng)部位的吸收劑量進(jìn)行對(duì)比分析，重建鋼板入射面

6、1cm范圍內(nèi)吸收劑量較無(wú)鋼板時(shí)明顯增加，而重建鋼板入射面1cm以外范圍影響小于5％，出射面對(duì)劑量分布影響小于2％，考慮與重建鋼板后方緊貼高密度的骨組織有關(guān)。
　　 結(jié)論：
　　 1.照射野內(nèi)存在重建鋼板較無(wú)鋼板時(shí)對(duì)放射治療劑量分布存在明顯差異，重建鋼板對(duì)劑量可產(chǎn)生5％～29％的偏差，超過(guò)了臨床治療中靶區(qū)劑量總不確定度小于5％的要求，因此，實(shí)際放療時(shí)應(yīng)考慮做劑量修正。
　　 2.相同條件下，不銹鋼鋼板對(duì)射線(xiàn)劑量分布

7、影響較鈦合金鋼板明顯。
　　 3.應(yīng)用治療計(jì)劃系統(tǒng)模擬計(jì)算出距重建鋼板不同深度的吸收劑量與無(wú)鋼板時(shí)相對(duì)應(yīng)位置相比，重建鋼板前表面1cm內(nèi)劑量增加明顯，大于1cm增加不明顯。
　　 4.應(yīng)用三維治療計(jì)劃系統(tǒng)對(duì)重建鋼板進(jìn)行密度修正后，利用卷積算法計(jì)算出的吸收劑量與實(shí)際測(cè)量值間仍然存在誤差。
　　 5.隨射線(xiàn)能量的變化，重建鋼板對(duì)吸收劑量影響不同重建鋼板入射面的吸收劑量隨射線(xiàn)能量的增加而增加，出射面的吸收劑量隨射線(xiàn)能量