剂量体积直方图DVH-2011-12-28

DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
对于3D-CRT来说V 对于3D-CRT来说V20 、V10、 V5一般很难达到。 10、 对于我们来说： V30＜20% V20＜30% V10＜50% V5＜70%
正常组织并发症概率NTCP 正常组织并发症概率NTCP
现以较常用的Kutcher等算法为例做一 现以较常用的Kutcher等算法为例做一 简要介绍。一般而言, 简要介绍。一般而言,累积剂量体积直方图 是一个不规则形状。为了计算方便, 是一个不规则形状。为了计算方便,把剂量 体积曲线分解成无数阶梯(step),计算等效体 体积曲线分解成无数阶梯(step),计算等效体 积的方法就是把不均匀的直方图转化成一 定高度的Veff和剂量,Dmax就是直方图中的 定高度的Veff和剂量,Dmax就是直方图中的 最大剂量。
剂量体积直方图DVH 剂量体积直方图DVH
DVH图的原理 DVH图的原理 DVH图的使用 DVH图的使用 DVH图中靶区的评价 DVH图中靶区的评价 DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价 正常组织并发症概率NTCP 正常组织并发症概率NTCP
DVH图的原理 DVH图的原理
DVH图的原理 DVH图的原理
体积下限: 体积下限: 因为对于一点的剂量无意义，所以要 求2%体积受到的剂量为底线。 2%体积受到的剂量为底线。
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
串型危机器官： 脊髓、晶体看最高点，即2%体积所受 脊髓、晶体看最高点，即2%体积所受 剂量
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
并型危机器官： 典型的肺。 国内标准：肺 国内标准：肺V5＜45%或V5＜50； 45%或 50； 肺V20＜30% ； 肺V30＜20% V5＞50%时发生放射性肺炎的几率明显增高 当V5＞50%时发生放射性肺炎的几率明显增高
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
全肺受到照射时： 发生放射性肺损伤的阈值很低, 发生放射性肺损伤的阈值很低,约为 6~8 Gy(全身照射时), Gy(全身照射时), 部分肺组织受到照射： 放射性肺损伤的阈值一般为20~30 Gy。 放射性肺损伤的阈值一般为20~30 Gy。
T D 5 0 (V ) = T D 5 0 (V = 1)V
−n
......................................(3)
( ∆ Vef f ) i = ∆ V ( Di / Dmax )1/ n ...........................(4)
Vef f = ∆Vmax +∆V1(D1 / Dmax )1/n +∆V2 (D2 / Dmax )1/n +............(5)
总结
从理论上而言,尽管20 Gy或 Gy被认为是 从理论上而言,尽管20 Gy或30 Gy被认为是 “全肺耐受量”,但V20、V30毕竟只是DVH中的一 全肺耐受量” 毕竟只是DVH中的一 个点,DVH中的其余信息并不能体现, 个点,DVH中的其余信息并不能体现,即<20 Gy或 Gy或 <30 Gy时,对肺的影响小;≥20 Gy或≥30 Gy时,对 Gy时 对肺的影响小;≥20 Gy或 Gy时 肺的影响相对较大。 NTCP经验模式可以相对全面体现整个DVH的 NTCP经验模式可以相对全面体现整个DVH的 信息,是目前普遍接受的一种方法, 信息,是目前普遍接受的一种方法,是优选方案时最 常用的指标, 常用的指标,但由于有关软件尚未商业化和设计复 杂,不利于普及。
DVH图的使用 DVH图的使用
DVH图的使用 DVH图的使用
注意， 第一个剂量盒（ 剂量起点） 注意 ， 第一个剂量盒 （ 剂量起点 ） 的 体积值等于该结构的全部体积， 体积值等于该结构的全部体积 ， 因为所有 的体积都接受了至少０ 剂量， 的体积都接受了至少 ０ 剂量 ， 最后一个剂 量盒的体积等于接受最大剂量的剂量盒的 体积。 体积。
NTCP的计算公式 NTCP的计算公式
NTCP = 1 2π
∫
−∞
e − t 2/ 2 dt ......................................(1)
Τ = [ D − TD50 (V ) ] / [ mTD50 (V ) ] ............................(2)
DVH图中靶区的评价 DVH图中靶区的评价
DVH图中靶区的评价 DVH图中靶区的评价
针对靶区，我们给处方剂量60Gy 针对靶区，我们给处方剂量60Gy 理想要求100%体积达到处方剂量， 理想要求100%体积达到处方剂量， 但实际中很难达到，所以要求95% 但实际中很难达到，所以要求95% 的体积即可
Kallman模型临床上实际应用： Kallman模型临床上实际应用： 模型临床上实际应用 体积分割为∆V=ν 体积分割为∆V=ν1=ν2=……=0.1V与相对应 ……=0.1V与相对应 的子体积受到照射的剂量分别为D 的子体积受到照射的剂量分别为D1，D2，D3……。 ……。 由上述NTCP表达式可求出正常组织损伤概率。 由上述NTCP表达式可求出正常组织损伤概率。 由NTCP表达式，取Di=Deff，Veff=∑ νi ，导出如下 NTCP表达式，取D 公式： k N0 Deff= ln[(- )1/k /Veff] ln[(- ) ln NTCP α 对特定的DVH分布图，可计算NTCP及一定等效 对特定的DVH分布图，可计算NTCP及一定等效 体积下的等效剂量。
由于NTCP经验模式计算复杂, 由于NTCP经验模式计算复杂,计算出来的 值也并不是临床上并发症概率的绝对值。为 此有人认为,NTCP经验模式中Veff值的大小也 此有人认为,NTCP经验模式中Veff值的大小也 同样能代表放射性肺损伤的相对概率, 同样能代表放射性肺损伤的相对概率,而且计 算相对简单。临床资料显示,Veff<0.23时 算相对简单。临床资料显示,Veff<0.23时,≥2 级放射性肺炎的发生率为6%;Veff>0.23时 级放射性肺炎的发生率为6%;Veff>0.23时, 发生率为27% 发生率为27%
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
RTOG 发现： V20的大小不仅与放射性肺炎的发生率高
低相关, 低相关,而且与放射性肺炎的严重程度明显相 关。
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
V20<20%时,无放射性肺炎发生; <20%时 无放射性肺炎发生; V20在22%~31%时,8%的患者发生2级放射 22%~31%时,8%的患者发生2 性肺炎, 性肺炎,无3级以上的放射性肺炎 V20≥32%时,才发生了3级以上的放射性肺炎; ≥32%时 才发生了3级以上的放射性肺炎; V20>40%时,出现了23%的3~5级放射性肺 >40%时 出现了23%的3~5级放射性肺 炎,其中3例死于该并发症。经多因素分析 其中3 (包括参数V20、Veff、Dmean、肿瘤位置和 包括参数V Veff、Dmean、肿瘤位置和 肺最大剂量), 肺最大剂量), V20是惟一的放射性肺损伤独 立因子。
假设计划的剂量格栅。被照射的器官被分 为500个1mm3的体素，每一个接受0～60Gy的剂 500个 的体素，每一个接受0 60Gy的剂 量。图中表明了接受某一给定剂量范围的体素数 目。例如，有450个体素接受到大于或等于60Gy, 目。例如，有450个体素接受到大于或等于60Gy, 那么450/500=90% 那么450/500=90%
DVH图中靶区的评价 DVH图中靶区的评价
剂量上限： 靶区剂量不是越高越好我们关心靶区 剂量不超过110%，也就是说66CGy 剂量不超过110%，也就是说66CGy 110% 造成高源自文库的原因： 皮表的不均、空腔的存在、密度相差 过大等
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
DVH图中危机器官的评价 DVH图中危机器官的评价
DVH图的原理 DVH图的原理
DVH图的原理 DVH图的原理
DVH图的原理 DVH图的原理
DVH图的原理： DVH图的原理： 把单元格的数目统计出来后拉图
DVH图的使用 DVH图的使用
DVH图的使用 DVH图的使用
DVH图上纵轴（ DVH图上纵轴（Y轴）代表体积或着体 图上纵轴 积的百分比， 积的百分比，该体积接受的剂量等于或大 轴标明的剂量。 于Y轴标明的剂量。 纵轴（ 纵轴（Y轴）上任何一个的数值都通过 将相应的DVH DVH上该剂量盒右边的体元数目相 将相应的DVH上该剂量盒右边的体元数目相 加。