邵莹，王雅棣，王石，张富利

1.解放军总医院第七医学中心放疗科，北京100700；2.清华大学附属北京清华长庚医院放疗科，北京102218；3.清华大学工物系，北京100084

前言

当前，各种三维放疗计划系统（Treatment Planning System,TPS）能够通过提供不同类型的优化函数与算法进行精确的剂量计算，从而满足临床剂量学要求。但在临床中进行逆向调强放疗计划优化时，一般仅采用基于剂量‐体积的物理函数，其使用更为简便直接，但最主要的缺点在于这种优化并不能代表肿瘤和正常组织对剂量的非线性响应，且计算剂量时是通过设定的物理函数对剂量曲线上的某一个点起作用［1‐3］，不能对靶区或器官的整体剂量分布进行调控，因此在限制器官整体剂量方面具有一定的局限性。而基于等效均匀剂量（Equivalent Uniform Dose, EUD）的生物函数涉及射线与组织之间相互作用的生物学特性参数，有可能在一定程度上弥补单纯物理函数优化的局限性［4‐6］。本研究拟通过比较分别基于物理函数、物理函数与生物函数相结合以及生物函数优化方法的结果，分析不同生物特性参数对靶区EUD 及肿瘤控制率（Tumor Control Probability,TCP）的影响，评估不同优化方法在乳腺癌大分割放疗计划中的差异，为临床应用提供剂量学参考。

1 方法与计划设计

1.1 方法

EUD 是与组织生物特性相关的生物剂量概念［7‐9］，对于受到不均匀剂量照射的解剖结构，其产生的放射生物学效应可以与某个均匀剂量分布等效，该均匀剂量称为不均匀剂量分布的EUD［10］。EUD将物理剂量与TCP 和正常组织并发症概率（Normal Tissue Complication Probability, NTCP）紧密联系起来［11‐13］。……