目的 对质子束治疗(PBT)与X线三维适形放射治疗(3D-CRT)及调强放射治疗(IMRT)在肝细胞肝癌患者治疗时的剂量分布进行对比研究,以评价PBT的潜在优势.方法 选用Ⅰ期肝癌患者10例(肿瘤直径≤5.0 cm),总剂量为66 Gy和86 Gy,ⅡA期肝癌患者12例(肿瘤直径5.1～10.0 cm),总剂量为60 Gy和72 Gy,分别设计3D-CRT、IMRT和PBT治疗计划,通过剂量体积直方图(DVH)比较其正常肝脏和危及器官(OARs)的剂量分布差异.结果 Ⅰ期肝癌患者3D-CRT的总剂量为66 Gy时,其肝脏平均剂量(Dmean)为13.01 Gy,其V10、V20和V30分别为51.89%、36.13%和21.24%,而PBT总剂量为66 Gy时,其Dmean、V10、V20和V30则分别为6.34 Gy、30.23%、17.86%和10.66%(P＜0.002).当总剂量提高至86 Gy时,3D-CRT的Dmean、V10、V20和V30分别为16.91 Gy、67.51%、46.84%和27.61%;而PBT的Dmean、V10、V20和V30则分别为8.26Gy、39.31%、23.22%和13.86%(P＜0.002).与3D-CRT总剂量为66 Gy时相比,PBT在总剂量提升至86 Gy时,其Dmean、V10、V20和V30仍明显低于3D-CRT(P＜0.042).ⅡA期患者3D-CRT总剂量为60 Gy时,其Dmean、V10、V20和V30分别为29.18 Gy、72.25%、58.17%和44.01%;IMRT的Dmean、V10、V20和V30分别为24.92 Gy、73.32%、56.15%和37.75%,而PBT则分别为16.28 Gy、43.93%、33.54%和22.78%(P＜0.002).当总剂量提高至72 Gy时,3D-CRT的Dmean、V10、V20和V30分别为35.02 Gy、86.70%、69.80%和52.81%;IMRT的Dmean、V10、V20和V30分别为29.90Gy,87.98%,67.74% and 45.30%,而PBT的Dmean、V10、V20和V30分别为19.54 Gy、52.72%、40.25%和27.34%(P＜0.002).与3D-CRT总剂量为60 Gy时相比,PBT在总剂量提升至72 Gy时,其Dmean、V10、V20和V30仍明显低于3D-CRT和IMRT(P＜0.05).22例患者采用PBT可使肝外OARs(脊髓、右侧肾脏和胃)的照射剂量明显低于3D-CRT(P＜0.002).与IMRT相比,PBT降低了右侧肾脏和胃的受量(P＜0.05),脊髓的受量两者差异无统计学意义(P＞0.05).结论 与3D-CRT相比,PBT可使肝脏的平均剂量和肝外OARs的照射剂量明显降低.当PBT的总剂量较3D-CRT提升20.0%-30.3%时,其肝脏的平均剂量仍明显低于3D-CRT.与IMRT相比,PBT使ⅡA期患者的Dmean、V10、V20、V30、右侧肾脏和胃的受量明显降低,脊髓的受量两者无显著性差异。