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适形指数和均匀性指数的临床应用

发布日期:2019-04-09  来源:365体育备用网址 - 365体育在线备用 - 365备用网址
 

[摘要] 跟随技术的增多,可以神速通行多个分散帮助暗中策划。。在每个暗中策划中有好多与帮助相关性的决议因子。,剖析它们不仅是复杂的,同时是从容停止的。,因而,分散赘生物科学家难以从多个帮助暗中策划中选择。。为了处置这一成绩,集成器的紧紧地器契合指数和齐性指数的构筑。议论了契合指数和齐性指数的开展。、语句及其首数综述,以为会发作能为用户预约商议。

[摘要] With the development of technology, several treatment plans can be got 轻易的。 There are many parameters related to the treatment in each plan and it is not only complex but also time-consuming to analyze 他们。 So it is difficult for radiation oncologists to choose a plan. In order to solve the problem, a fast tool was developed integrating parameters such as conformity index and homogeneity 全部剧目。 This paper reviewed the type development, formula and features of conformity index and homogeneity index, in order to provide reference for 用户。

分散帮助是帮助巨蟹宫的方式经过。,其对准是缩减四周经常地建立组织的一次。,将100%的处方一次相当地送给100%的靶区主体[1]。跟随医学成像技术和计算软件的开展,在附近的同卵的病人,可以紧紧地通行不同的的分散帮助暗中策划。[1]。鉴于剖析每个与帮助相关性的决议因子复杂且耗费时间的,分散赘生物医师在选择帮助暗中策划时关系上地异议,因而,冲洗依照、剖析这些记载的紧紧地器是下令的。。契合指数(依照) index,CI和同次性指数(同次性) index,HI)是一种梦想的器。。本文回忆了CI和HI的开展。,总结了二者都的计算语句。,并剖析了各语句的首数。,以为会发作能为广阔用户预约商议。。

一、CI的临床功能

1. 词的典型:CI是逐层剖析和一次-主体柱状图(一次主体) histogram,DVH的发展[1],可以成立地测放射疗法的尺寸和计算在内契合。。CI可以为同卵的病人选择一体结束的暗中策划。,它也可以用来区别不同的的分散帮助技术。,如γ刀、垂线宣扬和粒子宣扬[2]。因而,梦想的CI一定遍及敷,照顾计算。。CI被叙述为CIRTOGgCNRCIidCN等指数,上面绍介这些目的。。

CI最早于1993由肖连同否则人绍介。[3]分散帮助赘生物学组(分散帮助) Oncology Group,RTOG指挥的。在本指挥的中正当的地解释了CI。,即CIRTOG[4]

$C{I_{{ m{RTOG}}}} = PI/TV$ (1)

式中,PI处方等一次,cm3TV为靶区主体,cm3CIRTOG=1,这目的最好的计算在内。;CIRTOG>1,这目的由于帮助。;CIRTOG<1,这目的缺少帮助。。精细的地,1<CIRTOG< 2次,以为契合合同书;<CIRTOG<1或2<CIRTOG<时,把它显得不错是细微的绝对偏差。;CIRTOG<或CIRTOG>时,被以为是可赞成的次要绝对偏差。

1993年,尼齐等。[5]帮助主体比正当的地解释为按帮助量区别对待的电视节目。Vtreated),进入Vtreated采取ICRU 第50号新闻快报[6]正中鹄的正当的地解释:Vtreated至多接纳最小目的一次的主体。。这是由于如此的的想象,即处方等一次是T。,在这种境况下,主体比是语句(1)。 中CIRTOG的倒数。

1994年,Lefkopoulos等[7]圣安妮男仆了动动脉变形。 Lariboisiere Tenon(盐)规范。几何学著作契合指数g):

式中,LUF赔偿金主体(感染性的皮肤)一次主体除数,见语句(3);HTOF安康建立组织的过量一次除数,见语句(4):

$LUF = L{V_{{ m{ < RI}}}}/LV$ (3)

式中,LV<病灶主体以内商议一次。,cm3LV感染性的皮肤主体,cm3

$HTOF = HT{V_{{ m{RI}}}}/LV$ (4)

式中,HTVRI安康建立组织主体遮盖商议一次,cm3LV感染性的皮肤主体,cm3

盐探索团体[7]帮助暗中策划的作为一个整体优点由规范DEVI数字化。,分叉一次主体柱状图越窄。,规范绝对偏差越小。,增多帮助优点。该目的次要功能于动动脉变形。,否则地方微少应用。。

1997前驱等。[8]2000帕迪克[2]男仆了同一的语句。,引入契合CN成立评价契合。。cn是一体附近的的器。,它可以测一体值的契合。。

$CN = {V_{{ m{T,ref}}}}/{V_{ m{T}}} imes {V_{{ m{T,ref}}}}/{V_{{ m{ref}}}}$ (5)

式中,VT,ref靶主体量或大于商议一次。,cm3VT为靶区主体,同一的语句(1) 正中鹄的TV,cm3Vref接纳量或大于商议一次的主体。,cm3。语句的候选人提拔会使分裂是指目的主体的遮盖地域。,其次使分裂是指安康建立组织赞成一次的主体。。CN地域为0~1。。CN=1,暗示正当的遮盖目的主体的商议一次。,安康建立组织的表露量不超越规则一次。,适形性偏爱法;CN=0,表现缺席契合。,适形性最差。再者,为了使记载全部的用眼的,CN它也可以用提成产生表现。。

1998年,K-O-S等。[9]辐射适形指数(辐射)的正当的地解释 conformity index,RCI):

$RC{I_{ m{i}}} = {V_{{ m{PTV}}}}/{V_{ m{i}}}$ (6)

式中,VPTV为暗中策划靶区主体,cm3ViVtreated(同卵的帮助量)Vtreated容积由95%或等量处方决议。V95%),cm3。RCI随契合的增多而补充,当VPTVVi相当时,契合指数为1。,此刻适形性偏爱法,最小等一次线的轮廓装满的契合PTV的轮廓。。

2001年,Dejean等。[10]将自己人感染性的皮肤和安康建立组织的主体决议因子使开始生效ACC。,对RTOG契合指数停止改正。:

$C{I_{{ m{RTOG}}}} = CVF + HTOF$ (7)

式中,HTOF安康建立组织的过量一次除数,语句(4) 同一在奇纳河;CVF病灶遮盖主体除数,见语句(8):

$CVF = L{V_{{ m{RI}}}}/LV$ (8)

式中,LVRI等量遮盖病灶的商议涵义,cm3LV感染性的皮肤主体,语句(3) 同一在,cm3。大约语句眼前应用较不重要的。。

2003年,细想起来SALT组指数的优点和RTOG指数的缺陷,Lomax和Scheib[11]决议将盐规范CVF功能于脑赘生物。。男仆CI语句:

${ m{CI}} = {V_{{ m{T,ref}}}}/TV$ (9)

式中,VT,ref量或大于商议一次的靶主体。,语句(5) 同一在奇纳河,cm3TV指靶区主体,语句(1) 同一在奇纳河,cm3。该指数地域为0~1。,且语句(5) 候选人提拔会使分裂是相同的人的。。

再者,还男仆了安康建立组织发出光的目的。:

${ m{Healthy}};{ m{tissues}};{ m{conformity}};{ m{index}} = {V_{{ m{T}},{ m{ref}}}}/{V_{{ m{ref}}}}$ (10)

式中,Vref处方等一次,语句(5) 同一在奇纳河,cm3。该指数语句(5) 其次使分裂是相同的人的。。

该比率地域为0~1。。梦想的暗中策划将有近1的CI值。,系数越低,合用性较差。CI(=1)PITV< 2的RTOG男仆是相当好的。。

2004年,吴连同否则人。[12]商议K-O-S等。[9]语句(6) ICRU 第62号新闻快报[13]提议改正词。想象ViV95%,思索95%的处方等一次不装满的白昼渐短全体的PTV的境况。改正脸色(11):

${ m{CI}} = {V_{{ m{PTV}}}}/{V_{95\% }} - {V_{ sim 95\% }}/{V_{{ m{PTV}}}}$ (11)

式中,VPTV为暗中策划靶区主体,语句(6) 同一在奇纳河,cm3V~95%以内95%的PTV处方一次,cm3

再者,吴连同否则人。[12]在些许帮助暗中策划中,Van T等被思索和受考验。[8]语句(5)。见语句(11) CI与CN它们经过的使平衡差值以内8%。。

CI也一体增量有或起作用。,跟随一次合用性的增多,一次补充。,在梦想保形留在心中健康,管辖的范围1。。当PTV一次很差时,其值可能性变为负。,戒负面CI值的呈现,语句改正:

${ m{CI}} = {V_{{ m{PTV}}}}/{V_{95\% }} imes (1 - {V_{ sim 95}}/{V_{{ m{PTV}}}})$ (12)

CI可以评价PTV一次契合性。,但微少功能。。

2004年,Surber等。[14]一次相关性性CN一次相关性 conformity number,dCN的受精。

$d{ m{CN}} = frac{{PT{V_{{ m{PI}}}}cdot PT{V_{{ m{PI}}}}cdot{D_{{ m{min}}}}}}{{{V_{{ m{PI}}}}cdot PTVcdot PI}}$ (13)
$d{ m{CN}} = { m{CIx}}cdot{ m{vTC}}cdot{ m{TC}}$ (14)
$d{ m{CN}} = { m{CN}}cdot d{ m{TC}}$ (15)

式中,Dmin靶主体最小一次,cGy;PI处方一次,cGy;CIX与语句(10) 相同的人;VTC是一体与主体相关性的目的遮盖率。;dTC是一次相关性的目的遮盖率。,各种细节将支持绍介。。语句(15) 候选人提拔会使分裂本能的了PTV的缺乏一次。,其次使分裂本能的一次缺乏的度数。。

上述的8项CI目的,基本由于处方一次包络的主体。,也有作者应用95%、98%等处方一次白昼渐短的主体的指数来区别暗中策划的好丑,如CN95、CN98[15]

2. CI语句的首数:1993(1)男仆的语句,照顾计算,只,等一次主体与目的主体经过的投资绝对偏差。。1994(2)男仆的语句 用于动动脉变形,思索赔偿金一次缺乏的主体除数与VO。1997年和2000年部分语句(5),你可以预约正当的的分。,但咱们不克不及阐明辩论。。1998(6)男仆的语句,轻易计算,只,等一次主体与目的主体经过的投资绝对偏差。,眼前应用较不重要的。2001(7)男仆的语句,同时,病灶遮盖主体除数和主体大于正常。,但微少应用。。2003(9)男仆的语句,照顾计算,思索一次缺乏的境况。,测一次是做不到的性的。;语句(10) 照顾计算,思索一次。,无法测一次缺乏的境况。。2004(13)男仆的语句,放量戒呈现一次缺乏的境况。,另一接大约语句很复杂。,少用。这边有4个次要语句精细的应用。:1993肖连同否则人。[3]语句(1)、1997前驱等。[8]2000帕迪克[2]语句(5)、2003罗马克斯和Scheib[11]语句(9) (10)。

1993肖连同否则人。[3]语句(1),复杂易行,但该指数有一体次要缺陷。:它缺席思索处方一次经过的对立投资。,执意,两个主体或它们的计算在内的无教训的交集。。用大约语句,处方一次主体和靶主体的投资偏移和,CI也可以量1。。

1997前驱等。[8]2000帕迪克[2]语句(5) 两个因子的无效团结:过多的经常地建立组织和缺乏,从此,咱们不熟练的获得好处或财富不义行为的总算。,有可能性成立地预约正当的的共形分。。但也有缺陷。,CN不克不及决议不契合的辩论。,执意,鄙人和下两个处置中预约了相同的人的得分。。

2003罗马克斯和Scheib[11]语句(9) 当一次散布为f时,将不预约假装满的分。,但它有一体新的缺陷。,只需处方一次计入目的主体。,则CI=1。CI不熟练的超越1。,由于处方一次遮盖的目的主体不熟练的超越T。因而大约比率但是测帮助缺乏的境况。。

2003罗马克斯和Scheib[11]男仆的语句(10) 咱们所理睬的是由于帮助。。虽有一次散布远缺席预约假总算,但它依然在缺陷。,只需靶主体计入处方一次主体。,则CI=1。CI不熟练的超越1。,由于处方一次遮盖的靶区主体不熟练的补充。。

二、HI的临床功能

的某类:HI是一种紧紧地复杂的评分器。,可以剖析、定量靶主体内的一次相当性。从此,它可以用于评价。、不同的帮助项目一次散布的区别,选择暗中策划中最好的暗中策划。。再者,你也可以区别不同的的安装和技术。,它可以作为即将到来的技术和帮助暗中策划的指挥的。,这颠倒地有助于找到提高的价值帮助暗中策划的方式。。

HI是由肖连同否则人于1993第一流的引入的。[3]在RTOG指挥的中男仆的。在本指挥的中正当的地解释了HI。HIRTOG

$H{I_{{ m{RTOG}}}} = MD/PD$ (16)

式中,MD最大一次,cGy;PD为处方一次,cGy。该语句敷于分散伤科手术。,HI≤2,以为契合合同书;2<HI<,把它显得不错是细微的绝对偏差。;HI>,被以为是可赞成的次要绝对偏差。

2003年,吴连同否则人。[16]男仆了HI语句。:

${ m{HI}} = {D_{2\% }} - {D_{98\% }}/{D_{ m{p}}}$ (17)

式中,D2%D98%无上的一次部分为2%和98%。。HI的梦想值为0。,并跟随图式化的不安定而补充。。这是证明中最常应用的计算HI的语句。

2007年,Yoon等。[17]一体新的目的曾经被冲洗出版。,由于统计剖析,DDVH轮廓的规范绝对偏差可以用来数字决定散体。,不相当度。规范差是s-index

$s - index = sqrt {sum {{({D_i} - {D_{mean}})}^2} imes frac{{{v_i}}}{V}} $ (18)

式中,Di为第i我制造一次,cGy;Dmean自己人主体元素的使平衡一次,cGy;vi为第i个主体分元素的主体,cm3V为总主体,cm3。为了复杂地评价暗中策划的一次相当性,由于s-index对DVH的一次相当性停止了类别。,s-index缓和RTOG的必需品。

2008年Semerenko等[18]男仆了相当性语句。:

${ m{HI}} = {D_{5\% }}/{D_{95\% }}$ (19)

式中,D5%D95%PTV最小一次部分为5%和95%。,cGy。HI的梦想值为1。,并跟随图式化的不安定而补充。。

2012年,卡塔利亚等[19]HI(20)的计算语句、(21)、(22):

${ m{HI}} = {D_{{ m{max}}}}/{D_{{ m{min}}}}$ (20)

式中,Dmax靶主体最大点一次,cGy;Dmin靶主体最小一次,cGy。HI的梦想值为1。,相当性劣化,HI增长。

${ m{HI}} = ({D_{5\% }} - {D_{95\% }})/{D_{ m{p}}}$ (21)

式中,Dp为处方一次,cGy。HI的梦想值为0。,鉴于暗中策划一次散布不相当,补充。。

${ m{HI}} = ({D_{1\% }} - {D_{98\% }})/{D_{ m{p}}}$ (22)

式中,D1%无上的一次1%的PTV最小一次,cGy。HI的梦想值为0。,并跟随图式化的不安定而补充。。

提高的价值相当性应增多地方的把持并缩减并发症,另一接发作着的CLIN经过可能性相关性的教训保密的。,到眼前为止,缺席探索传达相当性指数的甚至更好图式化是关系。。

语句的首数:1993肖连同否则人。[3]语句(16) 和2012年卡塔利亚等[19]计算语句(20) 计算复杂,但鉴于穴位一次。,间或不克不及正确表现帮助暗中策划的契合。。真实最小或最大一次的计算在附近的一次计算决议因子(比如网格尺寸和职位连同高一次梯度)敏感,从此,在现实中应用现实的最小或最大一次是不可靠的人的。。

否则四的语句采取主体一次来计算HI。,总算比前两个语句更可靠的人。,2012年卡塔利亚等[19]语句(22) 较2003年吴连同否则人。[16]语句(17) 全部的敏感。

2007 YON等。。[17]语句(18) 预约了甚至更好的一次相当性的定量测。。新目的优于例行程序相当指数。,由于它思索了全体的DVH的装满的教训。。另一接由于大约语句很复杂。,少用。

HI的值支持物用于计算它的精细的语句。。从此,计算时应理睬。,应不含糊的详细说明对应于HI的目的主体。,鉴于赘生物主体的选择(CTV或PTV)和应用的边界附近的。,总算可能性明显不同的。,招致不义行为的定论。

三、否则决议因子

分散伤科最经用的评分决议因子经过是靶点。。阵地RTOG,正当的地解释TC与一次的系数。:

$Coverag{e_{{ m{RTOG}}}} = {D_{{ m{min}}}}/PD$ (23)

其取值地域为0。。梦想地,涵义是,这是契合合同书的。,表现细微误入歧途合同书。,大人物以为与合同书有很大的绝对偏差。。CoverageRTOG执意语句(15) 正中鹄的dTC。

TC的另一体正当的地解释是处方等一次遮盖率。:

${ m{TC}} = {V_{{ m{T,pi}}}}/{V_{ m{T}}} imes 100\% $ (24)

式中,VT,pi语句(5) 中VT,ref相同的人,量或大于商议一次的靶主体。,cm3VT语句(5) 中VT相同的人,指靶区主体,cm3。装满的遮盖,TC=100%。在实践中,可赞成的目的遮盖率支持物赘生物的典型和投资。,最适度感染性的皮肤,目的遮盖率在90%~95%经过是可以赞成的。,转变帮助,目的遮盖率应该做100%。TC是语句(14) 正中鹄的vTC。

当目的区域接近于冒险的事器官时,公差一次通常小于赘生物帮助一次。,靶一次缺乏是下令的。,另一接大约主体一定留在心中最小。。此刻,偏爱应用vTC。

TC在计算契合指数接具有重要意义。,可庞大地增多合用性指数的正确性。。语句(1) (4),是否咱们同时思索TC,则靶区主体与处方一次主体发作投资偏移时,平均的CI=1,TC也可以完成正当的的定论。;语句(3),与TC相团结,可以断定,能造成损害的表明的辩论是由于帮助或I。;语句(6),当处方一次主体计入目的主体时,,CI=1,由于帮助可以经过TC找到。;语句(7),当目的主体计入处方一次主体时,CI=1,TC也可以见是不敷的。。

四、小结

跟随分散帮助的开展,数字化帮助暗中策划的优点。,越来越多的契合性指数和同次性指数将被应用。。经过对持续存在依照指数的剖析,总算见,应用契合指数和目的遮盖率将GR,轻易听说。齐性指数,每个语句的精确的是不可比较的的。,只,应用主体一次计算的精确的高于TH。。契合指数和同次性指数可以用来重担优点。,但靶区遮盖率、视觉反省和一次主体柱状图CT依然是不可缺少的的。,经过结成可以获得好处或财富正当的和梦想的总算。。

违背公众好处的行为

自己人的作者都拿出缺席违背公众好处的行为。,不赞成诸如此类不妥的债务或财务好处。


作者奉献断言

邵艳管理选题。、论文的草拟与修正;王昊、陈华、顾恒乐预论文主编;徐志勇的指点论文笔迹



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