第三章 研究材料與方法
3.4 治療計畫系統與治療計畫評估標準及治療計畫結果評估
本研究使用Varian 公司所生產的 Eclipse 8.6 版本的治療計畫系統 (Eclipse version 8.6, Varian Medical System Inc, CA, USA)，能準確地提 供三度空間影像劑量計算。並參考等劑量曲線圖、劑量體積直方圖及 劑量分布圖進行治療計畫最適化評估。
3.4.1 治療計畫劑量體積限制標準
本研究治療計畫腫瘤處方劑量及正常組織耐受劑量限制標準，是 參考美國國家癌症資訊網(National Comprehensive Cancer Network, NCCN) [46] 所制定的準則 (NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology Non-Small Cell Lung Cancer Version 2.2012)，醫師根據不同 診斷之病例需求給予PTV 50 Gy~74 Gy的處方劑量(表2)，在治療計畫 評估標準腫瘤評估的部分，都必須達到95%體積PTV 須接受到95%的 處方劑量均勻包覆，PTV 最大劑量(Maximum Dose)須小於110%處方 劑量；另外在正常組織及危急器官劑量評估方面，根據不同器官有不
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小於35 Gy (Mean≦ 35 Gy)；食道劑量評估，是以平均劑量值做為評 估標準，平均劑量值須小於34 Gy (Mean≦ 34 Gy)。
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表2. 傳統分次放射治療與姑息放射治療劑量使用參考標準[46]
Treatment type Total Dose Fraction Size Treatment Duration Definitive RT With or Without Chemotherapy 60~74 Gy 2 Gy 6~7.5 weeks Pre-Operative RT 45~50 Gy 1.8~2 Gy 5 weeks Post-Operative RT
Negative Margins 50~54 Gy 1.8~2 Gy 5~6 weeks Extracapsular Nodal Extension or
Microscopic Positive Margins 54~60 Gy 1.8~2 Gy 6 weeks Gross Residual Tumor 60~70 Gy 2 Gy 6~7 weeks Palliative RT
Obstructive Disease
(SVC Syndrome or Obstructive Pneumonia) 30~45 Gy 3 Gy 2~3 weeks Bone Metastases with Soft Tissue Mass 20~30 Gy 4~3 Gy 1~2 weeks Bone Metastases Without Soft Tissue Mass 8~30 Gy 8~3 Gy 1 day~2 weeks Brain Metastases CNS GLs CNS GLs CNS GLs Symptomatic Chest Disease in Patients
With Poor Performance Status 17 Gy 8.5 Gy 1~2 weeks Any Metastasis in Patients With Poor
Performance Status 8~20 Gy 8~4 Gy 1 day~1 weeks
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表3. 傳統分次放射治療正常組織劑量體積限制[46]
OAR Constraints in 30~ 35 Fractions Spinal Cord Maximun Dose≦ 50 Gy
Lung V5≦ 70%；V20≦ 30~35%；MLD≦ 20 Gy
Heart V40≦ 80%；V45≦ 60%；V60≦ 30%；Mean≦ 35 Gy
Esophagus Mean Dose≦ 34 Gy; Maximun Dose≦ 105% of Prescription Dose Brachial Plexus Maximun Dose≦ 66 Gy
VX (%) : Percent Volume of an OAR Receiving Dose ≧ X Gy；
MLD : Mean Lung Dose 。
44 官(Parallel Organ)及串列器官(Serial Organ) (圖16)；每一個器官可以分 為許多的次單元(Sub-Unit)，所謂平行器官為當器官中的次單元遭受
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個結構給與最大耐受劑量值劑量體積限制設定，以確保脊髓的劑量是 在合理的安全劑量限制以內。將這些參數輸入電腦，電腦將會按照我 們給予的重要性分配去規劃計算出最佳化的治療計畫。
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表4. IMRT 最佳化劑量體積限制參數
Structure Constraint Type
Anatomic Planning Functional Planning Volume
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圖16. 串列式器官與平行器官示意圖。(A)為平行器官(如：肺臟、心 臟)，當器官中的次單元遭受到輻射傷害破壞時，其他未受輻射破壞 的次單元可以代償其功能使該器官功能能正常運作。(B) 為串列式器 官(如：脊髓)，當器官遭受輻射破壞時組織中次單元代償性低易使該 器官失去大部分之功能。
(A) (B)
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3.4.3 腫瘤體積劑量評估
腫瘤體積劑量評估可藉由劑量體積直方圖的資訊計算出腫瘤的 順形指數(Conformity Index, CI)、均勻指數(Homogeneity Index, HI)、
總劑量監測單位(Monitor Unit, MU)及腫瘤體積平均劑量百分比。本實 驗引用了Van’t Riet et al. 順形指數公式[47- 48]作為評估腫瘤體積在
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CI = 1 CI = 0
圖17. 順形指數值說明圖[48]。虛線代表90%等劑量曲線包覆體積，
藍色部分為腫瘤體積。順形指數值介於0~1之間，順形指數值= 1為最 理想順形指數，表示90%等劑量曲線包覆的體積形狀與腫瘤體積形狀 一樣(A)；若順形指數值= 0，表示90%等劑量曲線包覆的體積形狀與 腫瘤體積形狀差異很大(B)。
PTV PTV
(A) (B)
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均勻指數主要評估腫瘤體積內輻射劑量最大值與最小值之差異，
藉此評估腫瘤體積內劑量均勻程度。定義公式如下[49- 50]
HI =D2%D−D98%
p × 100%
其中 D2% 為2% PTV所接受到的劑量(亦代表PTV內最大劑量值)，
D98% 為98% PTV所接受到的劑量(亦代表PTV內最小劑量值)，DP 為 處方劑量(Prescription Dose)。
均勻指數值(HI)介於0~1之間，均勻指數越接近0時，表示腫瘤體 積內最大劑量值與最小劑量值之間的差異很小，代表腫瘤體積內的劑 量分布是均勻的；均勻指數越接近1時，表示腫瘤體積內最大劑量值 與最小劑量值之間的差異大，代表腫瘤體積內的劑量分布是不均勻 的。
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