两种优化算法在宫颈癌调强放射治疗计划中的比较研究

宁 王(甘肃省兰州大学第一医院放疗科，中国)
丽娜 王(甘肃省兰州大学第一医院放疗科，中国)
宁 祁(甘肃省兰州大学第一医院放疗科，中国)
珠祥 张(甘肃省兰州大学第一医院放疗科，中国)
航 徐(甘肃省兰州大学第一医院放疗科，中国)
俊涛 冉(甘肃省兰州大学第一医院放疗科，中国)

摘要

目 的： 比 较 多 目 标 优 化（Multi-objective optimization, MCO） 算 法 与 直 接 机 器 参 数 优 化（Direct machine parameter optimization，DMPO）算法在宫颈癌术后调强放射治疗（IMRT）计划的计划质量和执行效率上的差异。方法：随机选取已接受治疗的 20 例宫颈癌术后患者基于 DMPO 算法优化的治疗计划，在射野数目、方向等基础设置条件不进行改变的情况下，通过 MCO 算法优化获得新的治疗计划，比较两种优化算法获得计划的靶区的剂量分布、适形度指数（CI）和均匀性指数（HI）、危及器官受量和机器跳数的差异。结果：两种优化算法获得的调强计划均能满足临床要求，相较于 DMPO 计划，MCO 计划靶区的 D95、D50、D1、Dmean 都有所增加，HI 提高 , 总跳数减小。在危及器官评价参数中，膀胱的 V30、V40、D50、Dmean(t=-4.115，t=-4.873，t=-3.767，t=-4.873，P ＜ 0.05) 都有不同程度的增加，而小肠的 V40、D50、Dmean(t=3.217，t=2.646，t=2.739，P ＜ 0.05) 则有不同程度的降低，其余评价参数在两种优化算法中的数据差异无统计学意义。结论：虽然两种计划都能满足临床要求 , 但是 MCO 算法一定程度上可提高计划执行效率。　

关键词

多目标优化；直接机器参数优化；剂量比较；调强放射治疗

参考

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DOI: http://dx.doi.org/10.26549/yzlcyxzz.v3i5.4950