本文選題：肺癌　切入點(diǎn)：幾何不確定性　出處：《中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：放射治療已經(jīng)成為治療各分期肺癌的主要手段之一。如何減少危及器官受照劑量或?qū)ζ涫苷談┝窟M(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估是當(dāng)今肺癌放射治療中的重要研究?jī)?nèi)容。肺部腫瘤放療過程中依舊存在較多導(dǎo)致危及器官受照劑量增加或難以準(zhǔn)確評(píng)估的問題,如外放臨床靶區(qū)產(chǎn)生的危及器官受照劑量增加問題、治療方案的優(yōu)化選擇問題以及中心型肺癌立體定向治療過程中腫瘤體積或身體解剖結(jié)構(gòu)等變化問題。本文圍繞上述問題進(jìn)行了深入研究,主要研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新之處包括:(1)研究闡釋了基于幾何不確定性的肺部危及器官劑量學(xué)特征。在分析圖像引導(dǎo)放射治療中隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)基于幾何不確定性的危及器官劑量學(xué)特征進(jìn)行了深入研究。用臨床靶區(qū)幾何不確定性模型代替對(duì)臨床靶區(qū)外放,并將其作為目標(biāo)函數(shù)放在優(yōu)化階段考慮。通過比較該方法同傳統(tǒng)外放方式劑量學(xué)的差異,結(jié)果表明該方法在肺癌放療中可有效減少危及器官輻射劑量且簡(jiǎn)單快捷,具有一定應(yīng)用潛力。同時(shí),通過分析隨機(jī)和系統(tǒng)兩種誤差對(duì)腫瘤靶區(qū)與危及器官劑量的影響,結(jié)果表明容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)計(jì)劃執(zhí)行過程中肺等危及器官劑量分布對(duì)兩類幾何不確定性均較敏感。(2)提出了肺瘤比的評(píng)價(jià)指標(biāo),給出了多種典型治療技術(shù)下肺瘤比同肺部劑量之間的冪函數(shù)關(guān)系。為解決因肺癌患者之間肺部體積、腫瘤體積及位置等個(gè)體差異較大造成的最佳治療方案選擇難題,提出了肺瘤比的概念,深入分析了多種典型治療技術(shù)下肺瘤比同肺部劑量之間的關(guān)系。通過評(píng)估比較發(fā)現(xiàn)在不同放療技術(shù)中肺瘤比同肺部平均劑量之間具有不同的冪函數(shù)關(guān)系。同時(shí),通過自適應(yīng)放療過程中的腫瘤體積變化同肺部平均劑量變化特征對(duì)二者之間的關(guān)系進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證。結(jié)果表明,肺癌患者的肺瘤比大小對(duì)治療方案選擇具有參考意義。(3)研究發(fā)現(xiàn)中心型肺癌自適應(yīng)SBRT治療中混合形變配準(zhǔn)可以有效減小錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像散射的影響。中心型肺癌在立體定向放射治療過程中常存在腫瘤體積或身體結(jié)構(gòu)的變化,會(huì)造成危及器官受照劑量難以精確評(píng)估的問題。通過對(duì)基于錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描及混合形變配準(zhǔn)的劑量跟蹤技術(shù)進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證,結(jié)果表明混合形變配準(zhǔn)可以有效減小錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描圖像散射的影響,耦合混合形變配準(zhǔn)與錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描的劑量追蹤技術(shù)可以對(duì)危及器官和靶區(qū)劑量進(jìn)行精確評(píng)估,可以避免不必要的輻射損傷及靶區(qū)漏照射。
[Abstract]:Radiation therapy has become one of the main methods in the treatment of lung cancer at various stages. How to reduce the radiation dose to the organ or evaluate the radiation dose accurately is an important research content in the radiotherapy of lung cancer. In the course of radiotherapy, there are still many problems that lead to the increase of radiation dose or the difficulty of accurate assessment. In the case of an increase in the radiation dose to the organ endangered by the outputting of the clinical target area, The optimization of treatment scheme and the changes of tumor volume or anatomical structure during stereotactic treatment of central lung cancer are discussed in this paper. The main research contents and innovations include: (1) the study explains the dosimetric characteristics of lung organ hazards based on geometric uncertainty. On the basis of analyzing the characteristics of random error and systematic error in image-guided radiation therapy, In this paper, the dosimetric characteristics of hazardous organs based on geometric uncertainty are studied in depth. The clinical target geometric uncertainty model is used to replace the clinical target extrapolation. By comparing the difference between this method and the traditional radiation dosimetry, the results show that this method can effectively reduce the radiation dose of organ in lung cancer radiotherapy and is simple and fast. At the same time, by analyzing the effects of random and systematic errors on tumor target and organ dose, The results show that the dose distribution of lung and other dangerous organs is more sensitive to the two kinds of geometric uncertainties during the implementation of the volume rotation intensity modulation plan. The power function relationship between lung tumor ratio and lung dose is given in this paper. In order to solve the problem of choosing the best treatment scheme caused by the large difference of lung volume, tumor volume and location among lung cancer patients. The concept of lung tumor ratio is put forward. The relationship between the lung tumor ratio and the lung dose under various typical treatment techniques is analyzed in depth. It is found that there is a different power function relationship between the lung tumor ratio and the lung average dose in different radiotherapy techniques. The relationship between the changes of tumor volume and lung mean dose during adaptive radiotherapy was tested and verified. The lung tumor ratio of lung cancer patients has reference significance for the choice of treatment scheme. The study shows that the mixed deformation registration in the treatment of central lung cancer with adaptive SBRT can effectively reduce the effect of cone-beam computed tomography image scattering. During stereotactic radiotherapy, central lung cancer often has changes in tumor volume or body structure. It can lead to the difficulty of accurate assessment of the radiation dose to the organ at risk. A dose tracking technique based on conical beam computed tomography and mixed deformation registration is tested and verified. The results show that mixed deformation registration can effectively reduce the effect of conical beam computed tomography image scattering. The dose tracing technique coupled with mixed deformation registration and conical beam computed tomography can accurately evaluate the dose of the endangered organs and target areas and avoid unnecessary radiation damage and target leakage.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R734.2;R730.55

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 范曉麗,范曉華,張偉亮,王云,葛雪靈,鐘蘭俊;15例癌癥病人體部立體放射治療的護(hù)理[J];黑龍江護(hù)理雜志;2000年09期

2 閆輝,張鳳祥,于偉崎,劉曉倫;松果體生殖細(xì)胞瘤放射治療分析[J];臨床軍醫(yī)雜志;2001年04期

3 秦孟家 ,胡超蘇;上海第四屆國(guó)際放射治療學(xué)術(shù)大會(huì)在滬召開[J];學(xué)會(huì);2003年01期

4 殷蔚伯;;放射治療在不同腫瘤治療中的變化[J];實(shí)用醫(yī)院臨床雜志;2006年01期

5 唐忠理;;固定膜在放射治療中的應(yīng)用體會(huì)[J];中國(guó)社區(qū)醫(yī)師(綜合版);2007年06期

6 胡俊峰;;醫(yī)院放射治療工程師崗位設(shè)置分析[J];中國(guó)醫(yī)療設(shè)備;2009年02期

7 李樹玲;;放射治療對(duì)于舌癌的作用[J];國(guó)外醫(yī)學(xué)參考資料(腫瘤學(xué)分冊(cè));1974年03期

8 周道安;放射治療建點(diǎn)原則[J];中國(guó)腫瘤;1999年04期

9 蔣國(guó)j;我國(guó)肺癌放射治療的現(xiàn)狀與展望[J];中國(guó)肺癌雜志;2000年05期

10 陳顯釗;腫瘤放射治療技術(shù)的新進(jìn)展[J];海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào);2000年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 戴勤;;放射治療的進(jìn)展及護(hù)理[A];第一屆全國(guó)腫瘤護(hù)理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2001年

2 張慶云;楊雪霞;;癌癥病人放射治療期不良情緒及護(hù)理對(duì)策[A];全國(guó)腫瘤護(hù)理學(xué)術(shù)交流暨專題講座會(huì)議論文匯編[C];2002年

3 羅金鳳;王淑琴;龐秀樹;楊秀清;;上中段食管癌放射治療的護(hù)理[A];山西省抗癌協(xié)會(huì)第六屆腫瘤學(xué)術(shù)交流會(huì)論文匯編[C];2003年

4 張福泉;邱杰;;放射治療質(zhì)量保證體系的建立與實(shí)施[A];全國(guó)醫(yī)用輻射防護(hù)與安全學(xué)術(shù)研討會(huì)論文匯編[C];2004年

5 倪昕曄;孫蘇平;姚毅;楊建華;;肺癌調(diào)強(qiáng)放射治療角度優(yōu)化研究[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射腫瘤治療學(xué)分會(huì)六屆二次暨中國(guó)抗癌協(xié)會(huì)腫瘤放療專業(yè)委員會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

6 閆淑娟;;三維適行放射治療患者的護(hù)理[A];中華護(hù)理學(xué)會(huì)全國(guó)腫瘤護(hù)理學(xué)術(shù)交流暨專題講座會(huì)議論文匯編[C];2010年

7 周志孝;;三維立體適形調(diào)強(qiáng)治療發(fā)展前景展望——放射治療發(fā)展的第三個(gè)里程碑[A];Medical Imaging and Radiological Physics--Proceedings of CCAST (World Laboratory) Workshop[C];2000年

8 牛香平;;胃癌患者放射治療的護(hù)理體會(huì)[A];中華護(hù)理學(xué)會(huì)全國(guó)腫瘤護(hù)理新進(jìn)展研討會(huì)論文匯編[C];2012年

9 孫海雙;;放射治療技師在放療中的地位心得[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射腫瘤治療學(xué)分會(huì)六屆二次暨中國(guó)抗癌協(xié)會(huì)腫瘤放療專業(yè)委員會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

10 張紅志;;放射治療質(zhì)量保證:新技術(shù)的的挑戰(zhàn)[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射腫瘤治療學(xué)分會(huì)六屆二次暨中國(guó)抗癌協(xié)會(huì)腫瘤放療專業(yè)委員會(huì)二屆二次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 宋光茂邋李舸;我國(guó)首次舉辦國(guó)際粒子放射治療大會(huì)[N];人民日?qǐng)?bào);2007年

2 昌吉州人民醫(yī)院放射治療科 副主任醫(yī)師 張劍;不用開刀的腫瘤治療方法——放射治療[N];昌吉日?qǐng)?bào);2008年

3 雍偉哲;把握醫(yī)學(xué)前進(jìn)的脈動(dòng)[N];大眾科技報(bào);2006年

4 本報(bào)記者 李穎;全新放射治療新理念： 既不“放過”更不“錯(cuò)殺”[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

5 本報(bào)記者 郎冰;談“癌”不再色變[N];經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2012年

6 周剛 項(xiàng)錚;放射治療縛住惡瘤[N];科技日?qǐng)?bào);2002年

7 大連醫(yī)科大學(xué)肺癌診斷治療中心主任 岳世昌;吸煙是肺癌罪魁禍?zhǔn)譡N];大連日?qǐng)?bào);2008年

8 魯?shù)烂?科學(xué)治癌的臨床比較[N];農(nóng)村醫(yī)藥報(bào)（漢）;2009年

9 陳書長(zhǎng);科學(xué)治癌防止四大誤區(qū)[N];農(nóng)村醫(yī)藥報(bào)（漢）;2007年

10 本報(bào)記者 衣曉峰邋通訊員 孫理;肺癌患者接受放射治療不足五成[N];中國(guó)中醫(yī)藥報(bào);2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 吳茜;精準(zhǔn)放射治療中圖像配準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年

2 雷偉杰;肺癌放射治療中危及器官保護(hù)關(guān)鍵問題研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

3 楊瑞杰;調(diào)強(qiáng)放射治療中射野方向優(yōu)化的研究[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2007年

4 單錦露;數(shù)字化女性盆腔放射治療模型研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2008年

5 李永杰;調(diào)強(qiáng)放射治療中的優(yōu)化技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2004年

6 金雛鳳;圖像引導(dǎo)放射治療模式下精確放射治療生物學(xué)效應(yīng)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

7 周正東;放射治療方案的優(yōu)化方法研究[D];東南大學(xué);2005年

8 徐栩;圖像引導(dǎo)放射治療在直腸癌治療中的應(yīng)用[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2008年

9 杜小波;水泡口炎病毒的M蛋白基因與放射治療聯(lián)合治療腫瘤的實(shí)驗(yàn)研究[D];四川大學(xué);2006年

10 陳超敏;三維靜態(tài)調(diào)強(qiáng)放射治療技術(shù)的研究[D];第一軍醫(yī)大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 雷昊;鼻咽癌調(diào)強(qiáng)放射治療的遠(yuǎn)期療效與失敗模式[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2015年

2 孔芳芳;鼻咽癌調(diào)強(qiáng)放射治療療效及局部區(qū)域失敗模式研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

3 任航;放射治療早期鼻咽癌對(duì)眼部的影響[D];蘇州大學(xué);2015年

4 楊繼杰;骨轉(zhuǎn)移瘤的臨床特點(diǎn)及放射治療控制骨痛的臨床研究[D];蚌埠醫(yī)學(xué)院;2015年

5 祁會(huì)特;靶中靶放射治療食管癌的初步臨床結(jié)果[D];大連醫(yī)科大學(xué);2015年

6 趙彪;云南省腫瘤醫(yī)院放射治療管理系的研究與分析[D];云南大學(xué);2016年

7 左二冬;放射治療對(duì)腫瘤患者造血系統(tǒng)的影響及其相關(guān)發(fā)生機(jī)制的初步研究[D];蘇州大學(xué);2016年

8 王強(qiáng);非手術(shù)食管鱗癌放射治療的近期療效和預(yù)后分析[D];吉林大學(xué);2017年

9 劉鵬;原發(fā)性支氣管肺癌放射治療管理及技術(shù)規(guī)范研究[D];山東大學(xué);2010年

10 李超;蘇州市放射治療資源與利用現(xiàn)狀及其思考[D];蘇州大學(xué);2010年

，

本文編號(hào)：1657479