一、同步推量调强放疗的计划分析及与调强放疗、三维适形放疗计划的比较目的从放疗计划的角度分析同步推量调强放疗计划（SIB-IMRT）的可行性。对比SIB-IMRT计划、调强放疗计划（IMRT）及三维适形放疗计划（3D-CRT）的适形度（CI）、靶区剂量水平、剂量均匀性（HI）及正常组织受量情况,确定同步加量调强计划的可行性和优势。方法选取18例肺癌患者,分别进行SIB-IMRT、IMRT及3D-CRT计划制定,以影像学可见病灶为GTV,不同定位方法获得包含肿瘤运动信息的i GTV,GTV或i GTV外扩5mm形成PTV1,在PTV1基础上再外扩5mm形成PTV2,处方剂量给予PTV1制定IMRT及3D-CRT计划,PTV2只用作剂量评估,与计划制定无关。IMRT计划的射野数量、角度、权重及优化指标等均与SIB-IMRT计划相同;3D-CRT计划制定以达到临床可执行为准,正常器官受量不超过限量。早期NSCLC给予PTV1剂量为5Gy/次,共15次;局部晚期NSCLC给予PTV1剂量为等量于i GTV/次,2.5-2.8Gy/次,共25次;评价SIB-IMRT、IMRT及3D-CRT三个计划的适形度、靶区剂量水平、剂量均匀性及正常正常组织受量情况。结果早期周围型非小细胞肺癌（P-NSCLC,A组）、中心型NSCLC（C-NSCLC,B组）及局部晚期NSCLC（C组）SIB-IMRT计划i GTV的CI分别为0.83、0.88、0.85,均明显优于IMRT、3D-CRT计划中CI,分别为0.65和0.62、0.72和0.69、0.66和0.58,差异具有统计学意义,然而各组IMRT与3D-CRT计划之间CI的差异均无统计学意义。三组SIB-IMRT计划i GTV的HI分别为1.08、1.07、1.06,均优于IMRT、3D-CRT计划的PTV1,三组SIB-IMRT与IMRT计划之间的差异均具有统计学意义,B组IMRT与3D-CRT之间的差异及C组SIB-IMRT与3D-CRT之间的差异也具有统计学意义。三组IMRT、3D-CRT计划中PTV2接受75Gy或70Gy受照剂量的靶区体积分别为17.7±1.4cm3、39.6±3.1cm3（A组）,5.54±1.56cm3、12.8±3.7cm3（B组）,59.8±7.47 cm3、89.2±6.8cm3（C组）,分别占靶体积的14.8%、22.7%（A组）,5.5%、10.0%（B组）,13.1%、20.5%（C组）,各组间IMRT与3D-CRT计划两者比较均具有明显差异。该研究中SIB-IMRT技术对于正常器官的保护具有一定的优势,SIB-IMRT计划中A组所有正常器官、B组中除外脊髓max、C组除外脊髓max、双肺V5、V10,正常器官的受照剂量均低于IMRT、3D-CRT计划,多组间比较时多数器官的差异无统计学意义,C组多组间比较时,双肺MLD、双肺V5及主支气管Dmax之间的差异具有统计学意义。较3D-CRT相比,IMRT技术可降低部分正常器官的受照剂量,联合SIB技术及IMRT技术可使更多正常器官的受照剂量降低,从而更好地保护了正常组织;A、B组中SIB-IMRT计划中双肺低剂量受照体积并无明显增加,而C组双肺低剂量受照体积V5、V10及脊髓Dmax较IMRT与3D-CRT计划增加。结论SIB-IMRT技术进一步发挥了IMRT的优势,保证了肿瘤较高分次剂量和总剂量,较IMRT、3D-CRT计划提高了靶区适形性及剂量均匀性,单纯应用IMRT技术并未提高靶区的适形性及均匀性的优势不明显,联合SIB与IMRT技术同3D-CRT相比,靶区均匀性也并非具有完全性优势。3D-CRT虽可达到靶区均匀性要求,但周围正常组织较IMRT计划受到了更高剂量的照射。SIB-IMRT技术对于正常器官的保护具有一定的优势,SIB-IMRT技术可使更多正常器官的受照剂量降低,更好地保护了正常组织;然而对于肿瘤靶区不规则、体积较大的局部晚期NSCLC,双肺和脊髓较IMRT与3D-CRT计划受到更高剂量照射,SIB-IMRT计划制定及实施时需严格进行剂量控制。二、周期运动对大分割同步推量调强放疗计划的绝对剂量误差影响目的验证周期运动对大分割同步推量调强放疗计划（hypo-SIB-IMRT）的绝对剂量误差的影响。方法将标准胸部模体放置在二维周期运动平台上,标记模体相对于运动平台的位置,调整二维周期运动平台的运动幅度,前后运动幅度均为±2cm,左右运动幅度分为4组,分别为±0.2cm（A组）、±0.5cm（B组）、±0.7cm（C组）及±1.0cm（D组）。分别对对四个不同运动幅度的胸部模体行4DCT扫描,将重建的4DCT图像传输至计划系统,分别在10个时相上勾画直径为3cm的圆形GTV,每个时相12层,融合形成i GTV,i GTV外扩5mm形成CTV,CTV再外扩5mm形成PTV。i GTV、CTV、PTV分别给予5Gy/次、4 Gy/次、3Gy/次,共15次,由同一物理师进行hypo-SIB-IMRT的计划制定。生成验证计划,计划中内指形电离室测量点的吸收剂量为计划剂量,在3次不同时间将0.60cm3电离室放置到体模中,在Varian公司生产的23EX医用直线加速器执行验证计划的照射,用电离室进行实际物理绝对剂量测量,按验证计划照射测量到的电离室吸收剂量为实测剂量,分别计算A-D组3次不同时间实际测量剂量值和计划剂量值的百分相对误差的平均值。相对误差=（计划剂量-实测剂量）/实测剂量。百分误差超过±5%,说明计划在执行中剂量误差过大,需要修正。分析周期运动对实测剂量值和计划剂量值的百分相对误差的影响。结果A-D组3次不同时间内,实测剂量值和计划剂量值的百分相对误差的平均值分别为+0.2%、-0.4%、-0.5%及+0.7%,四组之间的差异及两两比较均无统计学意义（P>0.05）。结论前后运动幅度为±2cm、左右运动幅度为±0.2cm至±1.0cm范围内,电离室测量的绝对点剂量准确性高,周期运动对4DCT定位的hypo-SIB-IMRT计划实施未产生明显影响。三、大分割同步推量调强放疗在早期周围型非小细胞肺癌的临床研究目的观察不能手术或拒绝手术的早期周围型非小细胞肺癌（P-NSCLC）患者接受大分割同步推量调强放疗（Hypo-SIB-IMRT）后的近期疗效、总生存、无进展生存、毒副反应和治疗顺应性。方法符合标准的67例早期NSCLC患者入组,3周内共接受15次Hypo-SIB-IMRT,5次/周,1次/天。给予大体肿瘤靶区（i GTV）处方剂量75Gy,临床靶区（CTV）60Gy,计划靶区45Gy。定位方式采用主动呼吸控制、18FDG-PET定位及四维CT定位。所有的调强计划均在Pinnacle或Eclipse系统中进行异质性校正,治疗过程中每周至少行3次CBCT配准校正。结果67例未手术的早期P-NSCLC患者接受Hypo-SIB-IMRT治疗后1年、3年及5年的总生存率分别为100%、75%及51%,中位生存时间为61个月。1年、3年及5年的无进展生存分别为98%、80%及63%,无远处转移生存分别为98%、83%及71%。1年、3年及5年的肿瘤相关生存分别为100%、88%及65%,局部控制分别为100%、94%及87%。其中总生存、无进展生存、肿瘤相关生存及局部控制在肿瘤体积、分期及年龄亚组之间的差别均无有统计学意义。14.9%（10/67）的患者发生1-2级急性放射性肺炎,6.0%（4/67）的患者发生放射性食管炎,4.5%（3/67）的患者发生局部疼痛。在发生急性放射肺炎的10例患者中,9.0%（6/67）的患者发展为1级放射性肺纤维化。结论Hypo-SIB-IMRT技术在不能手术的早期P-NSCLC疗效可观,安全性好,可成为这部分患者的放射治疗方式之一。四、大分割同步推量调强放疗在早期中心型非小细胞肺癌的临床研究目的观察不能手术或拒绝手术的早期中心型非小细胞肺癌（C-NSCLC）患者接受大分割同步推量调强放疗（Hypo-SIB-IMRT）后的近期疗效、总生存、无进展生存、毒副反应和治疗顺应性。方法符合标准的26例早期C-NSCLC患者入组,3周内共接受15次Hypo-SIB-IMRT,5次/周,1次/天。给予大体肿瘤靶区（i GTV）处方剂量75Gy,临床靶区（CTV）60Gy,计划靶区45Gy。定位方式采用主动呼吸控制、18FDG-PET定位及四维CT定位。所有的调强计划均在Pinnacle或Eclipse系统中进行异质性校正,治疗过程中每周至少行3次CBCT配准校正。结果26例未手术的早期C-NSCLC患者接受Hypo-SIB-IMRT治疗后1年、3年及5年的总生存率分别为91%、80%及34%,中位生存时间为42个月。1年、3年及5年的无进展生存分别为92%、64%及49%,无远处转移生存分别为92%、81%及81%。1年、3年及5年的肿瘤相关生存分别为91%、80%及56%,局部控制分别为92%、73%及59%。其中总生存、无进展生存、肿瘤相关生存及局部控制在肿瘤体积、分期及年龄亚组之间的差别均具有统计学意义。42.3%（11/26）的患者发生1-2级急性放射性肺炎,7.7%（2/26）的患者发生放射性食管炎。在发生急性放射肺炎的11例患者中,23.1%（6/26）的患者发展为1级放射性肺纤维化。结论应用Hypo-SIB-IMRT技术治疗未手术的早期C-NSCLC患者的疗效可观,安全性好,这项技术可能成为未手术的早期C-NSCLC患者的一种治疗方式。五、同步推量调强放疗联合化疗在Ⅲ期非小细胞肺癌的临床研究目的观察不能手术切除的局部晚期NSCLC（Ⅲa-Ⅲb期）患者接受同步推量调强放疗（SIB-IMRT）联合化疗的可行性、近期疗效及毒副作用。方法自2013年4月至2014年2月,来自山东省肿瘤医院放疗六病区符合标准的10例局部晚期NSCLC患者入组。患者行大孔径CT定位或PET/CT定位,定位时根据患者病变位置及肿瘤大小行4D CT扫描,以减少呼吸动度对放疗靶区的影响。给予处方剂量临床靶区（CTV）2.2Gy/次,计划靶区2.0Gy/次,以正常组织受量为限定,当任一正常器官受量达到临界值为止,最大程度提升大体肿瘤靶区（i GTV）的剂量。即i GTV剂量根据放疗计划的优化程度及正常组织最大耐受剂量进行制定。所有的调强计划均在Pinnacle或Eclipse系统中进行异质性校正,在计划实施过程中行CBCT验证,前10次每天进行,根据验证结果后采用自适应放疗。5周内共接受25次SIB-IMRT,5次/周,1次/天。所有患者给予两周期同步化疗,采用PP方案:培美曲塞PEM 500mg/m2 Q21,顺铂DDP 25mg/m2 d1-3 Q21。同步放化疗结束后,若达到缓解,继续应用两周期化疗,鳞癌患者推荐GP方案化疗,非鳞癌患者推荐继续PP方案化疗。结果10例未手术的局部晚期NSCLC患者全部完成了SIB-IMRT联合化疗的治疗。i GTV、CTV及PTV的平均适形指数CI分别为0.84±0.08、0.758±0.09及0.762±0.069;i GTV的均匀性指数HI为1.16±0.05;所有正常器官受量均在限定范围内。8例患者疗效达到部分缓解,2例患者病情稳定,局部控制率为100%,目前所有患者未出现区域复发及转移。8例患者出现1-2级急性放射性肺炎,其中5例患者发展为1级放射性肺纤维化,9例患者出现1-2级急性放射性食管炎,6例患者出现放射性皮肤反应,1例患者出现局部疼痛,无3-5中重度放射性毒副反应发生,未出现肋骨骨折、神经损伤及心脏功能损伤等。接受化疗期间,6例患者出现1-2度胃肠道反应,9例出现1-2度骨髓抑制,1例患者出现3度骨髓抑制,无4度骨髓抑制的发生,未出现皮疹、肝功能及肾功能的损害等不良反应。所有患者发生不良反应后经相应处理均耐受良好。结论由于应用SIB-IMRT技术联合化疗在未手术的局部晚期NSCLC患者中获得了较好的局部控制及近期疗效,且未出现3-5级中重度毒副作用。该研究中的SIB-IMRT技术联合化疗方案可行,安全性较好,可成为局部晚期NSCLC患者的一种同步放化疗的治疗方式。