强度调节质子疗法在管理复杂多重脑膜瘤中的有效性:用螺旋式断层疗法对神经风险进行剂量测量和放射生物学比较研究

科学领域:

• 辐射瘤学 辐射瘤学
• 医学物理 医学物理
• 神经外科 神经外科

背景情况:

• 多重脑膜瘤 (MM) 在放射治疗中存在挑战,特别是在节省附近的神经器官的风险 (OARs).
• 准确的剂量递送和OAR保护对于优化治疗结果和最大限度地降低毒性至关重要.

研究的目的:

• 引入和评估一种新的,强大的强度调节质子疗法 (IMPT) 计划,用于MM.
• 为了比较IMPT的剂量测量和放射生物学结果与MM治疗的螺旋式断层疗法 (HT).

主要方法:

• 使用24名MM患者的CT和MRI数据开发了竞争的IMPT和HT计划.
• IMPT采用了一个随机分配策略,其中有五个静态字段,对CTV-sum进行了强大的优化 (考虑到设置和范围的不确定性).
• 螺旋式断层疗法 (HT) 在PTV-sum上得到了优化,处方剂量的中位数为50.2 GyRBE,分为28个分数.

主要成果:

• IMPT实现了临床上可接受的目标覆盖率 (D95%的差异为-0.58 ± 0.57 GyRBE).
• 在大多数OAR中,IMPT显著降低了最大剂量 (Dmax) 和平均剂量 (Dmean) (p < 0.05).
• IMPT将正常大脑组织的整体剂量降低了1.37至6.97的系数,并减少了关键OAR的NTCP (p <0.05).

结论:

• 在MM治疗的IMPT中保持了强大的目标覆盖率.
• 与HT相比,IMPT显著降低了OAR剂量和相关的正常组织并发症概率 (NTCP).
• 降低IMPT的整体剂量可能对再照射有好处,并降低二次恶性瘤的风险.