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鼻咽癌中下颈淋巴引流区合理预防照射方法的探讨
目前鼻咽癌中下颈淋巴引流区预防照射普遍采用单一切线野,中央挡铅3 cm宽度保护颈段脊髓,剂量计算采用点剂量计算方法,通常是按照输出量(MU)250 cGy/次,给予总剂量6250 cGy.由于颈部外轮廓接近椭圆形,第Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组淋巴引流区深度不同,单纯前野照射无法使各淋巴引流区得到均匀足量照射.笔者通过设计不同的放疗方式,分析比较中下颈部各淋巴引流区的剂量分布,期望找到合理的中下颈淋巴引流区的预防照射方法.
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计算网格改变对鼻咽癌调强放疗计算精度的影响
剂量计算过程中,计算网格越小结果越精确,计算时间却越长.因此需要确定一个优的计算网格尺寸,住保证临床剂量计算精度的同时减少计算时间[1].鉴于此笔者设置不同大小的计算网格对鼻咽癌调强计划进行剂量计算,将计算结果进行比较以阐明计算网格大小对计算精度的影响,为临床计划设计提供理论依据.
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肺癌CT增强定位扫描对放疗的剂量影响
三维适形放疗基本的要求是精确勾画大体肿瘤体积(GTV).然而,就目前的诊断技术而言,在平扫CT图像上很难将肿瘤与周围软组织完全分开],在肺癌中,向着肺门区方向差异大,主要原因是肺门区的血管等软组织与肿瘤分界不清.即使参考影像诊断资料,也可提供不准确信息.在胸部增强定位CT图像上勾画靶区可提高与心血管临近GTV的准确性,且该方法花费低,容易实施.然而在目前应用的治疗计划系统中,剂量计算与CT值相关,因而在增强CT图像上设计治疗计划,造影剂引起的CT值改变将影响剂量计算结果.
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笔形束和蒙特卡罗算法在放疗剂量计算中的比较研究
目前,放疗计划系统内置剂量算法大多是基于笔形束叠代卷积技术。已经有多项研究表明笔形束算法在非均匀介质中存在局限,主要原因是笔形束算法应用一维密度校正不能准确模拟次级电子在非均匀介质中的剂量分布[1?2]。蒙特卡罗模拟算法被公认为目前剂量计算的“金标准”[3?4]。本研究目的是比较笔形束和蒙特卡罗两种算法来在临床剂量计算中剂量分布差异。
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千伏级 CBCT 图像 CT 值校正及在放疗剂量计算中应用
目的:研究千伏级CBCT图像CT值校正方法,提高其用于剂量计算的准确性。方法以扇形束计划 CT 作为先验信息,将 CBCT 与计划 CT 图像进行刚性配准,通过将 CBCT 与计划 CT 图像相减得到 CBCT 散射背景估计,对散射背景进行低通滤波处理,后将原始 CBCT 图像减去滤波后的散射背景得到校正的 CBCT 图像。对 Catphan600模体和4例盆腔恶性肿瘤患者的 CBCT 图像进行校正,配对 t 检验校正前后 CBCT 与计划 CT 的差异,评估校正后的 CBCT 图像质量并分析用于剂量计算的准确性。结果经 CT 值校正后 CBCT 图像伪影明显减少,空气、脂肪、肌肉、股骨头的平均值校正前与计划 CT 分别相差232、89、29、66 HU,而校正后平均值差别缩小至5 HU 内(P=0??39、0??66、0??59、1??00)。校正后 CBCT 图像用于剂量计算误差在2%内。结论校正后的 CBCT 图像 CT 值与计划 CT 的 CT 值相似,用于剂量计算可得到准确的结果。
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剂量计算中解析组织非均匀性修正方法的比较研究
目的 研究和比较目前放射治疗计划系统中常用的几种组织非均匀性修正方法.方法 通过真实病人算例对不同修正方法的计算精度和计算速度进行对比测试.结果 等效组织空气比修正(ETAR)方法虽然较Batho等修正方法考虑的影响因素多,但ETAR方法在大大增加计算时间的基础上,计算精度并未得到明显的提高.结论 可使用新近开发的混合Batho修正方法替代目前计划系统中常用的ETAR方法.
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头颈部CBCT图像对放疗剂量计算准确性的影响
图像引导放射治疗(image guided radiation therapy,IGRT)的迅速发展,为医师、物理师和治疗师提供更精确位置验证工具[1].随着机载影像设备(on board imager,OBI)的出现,IGRT进入新时代.
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百分深度剂量与组织大剂量比数据相互转换的计算机程序
放射治疗照射技术有等源皮距(SSD)治疗、等中心(SAD)治疗.等SSD治疗要用到百分深度剂量(PDD)数据,等SAD治疗要用到组织大剂量比(TMR)数据,临床上需要PDD数据和TMR数据用于处方剂量计算,由于PDD和TMR的数值与射线的质和治疗机准直器的结构等许多因素有关.因此,每台治疗机的PDD和TMR值都不会相同,治疗机在使用前需用仪器测量并制定出PDD表和TMR表.按照PDD和TMR的定义,测量PDD的方法与测量TMR的方法不同,有三维水箱的单位可用三维水箱测量PDD数据,而不便用于测量TMR.
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调强放射治疗中剂量计算与射野参数优化研究
目的研究调强放射治疗中剂量计算模型的建立与射野参数自动选择的实现方法.方法用快速傅立叶变换建立三维光子卷积剂量计算模型,用基于剂量的目标函数作为遗传算法个体适应度的评价指标,用遗传算法实现射野权重的优化.结果经过遗传算法100次迭代,能够得到适形度较高、剂量分布较均匀的剂量分布.结论基于快速傅立叶变换的三维光子卷积剂量计算模型是一种较精确的模型;遗传算法是一种效率较高的IMRT射野参数优化方法.
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乳腺癌切线野治疗计划系统计划跳数的独立核对验证算法的研究
剂量计算在放射治疗计划设计中具有很重要的地位.本科室开发了三维治疗计划系统(TPS)计划机器跳数(MU)的独立核对验证软件,用来验证TPS计划的机器跳数(MU)~([1-2]).该软件对大多数TPS计划都有较高的准确性,但对于乳腺癌切线野的TPS计划MU验证的差异较大.本研究通过对乳腺癌切线野手算MU与TPS所得MU的差异分析,获得一种乳腺癌切线野TPS计划MU的简易独立核对验证算法,将其作为放射治疗中验证TPS乳腺癌切线野质量保证(QA)的重要组成部分.同时,该算法校正传统手算MU方法的偏差,也可用来计算乳腺癌常规放疗的MU,使它获得与TPS较为一致的结果.
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电子束不规则射野的输出因子研究
在恶性肿瘤的临床放射治疗中,约有15%的患者需要接受高能电子束的照射.由于在实际的治疗中,所需要的电子束照射野与直线加速器所配备的电子束标准限光筒的形状尺寸大都不相同,故要做具体形状的挡铅置于标准限光筒末端以形成适合临床要求的电子束射野.高能电子束具有一定的射程,且容易被散射等特点,放入挡铅后不规则射野的输出因子变得较为复杂,所以不规则射野的输出剂量计算至今仍存在一些问题[1,2].笔者通过研究圆形野的输出因子,试图得出电子束不规则射野输出因子的计算方法,为高能电子束的临床处方剂量计算提供依据.
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X射线1/4照射野的输出剂量计算及剂量测量验证
新型的直线加速器中均配有独立准直器,在某些临床治疗中,需要用到非对称射野来削弱线束扩展的影响,以减少对正常组织的照射剂量.有时为了相邻野的衔接,避免组织中剂量冷热点的出现,也要用到独立准直器功能.对于常规不对称射野处方剂量的计算许多文献均有论述[1-3],某些病例如乳腺癌病人等需用到的双不对称射野,X轴切线照射避免正常肺受量,Y轴切线照射能使得与锁骨上野有良好衔接.笔者分析了这一类双不对称射野(简称1/4照射野)的剂量计算,并对结果进行实测验证,现报道如下.
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应用SCG算法优化IMRT计划射束权重的方法研究
目的 用Scaled Conjugate Gradient(SCG)算法对IMRT计划射束权重进行优化.方法 优化过程采用基于剂量的目标函数,建立了剂量均匀性约束和组织重要程度约束,用等剂量线和剂量-体积直方图来评估计划的优劣.结果 SCG算法是一种有效的IMRT射束权重的优化方法,能够得到较高适形度的剂量分布.结论 SCG算法在IMRT射野参数优化中具有较为广阔的应用前景.
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用MOSFET探测器进行IMRT实时剂量监测
本院放疗科2005年2月引进了加拿大Thomson Nielsen公司产MOSFET 20型半导体场效应管剂量探测器.在调强及适形放疗中用其进行患者皮肤表面剂量的实时监测,并与TPS同一区域剂量计算输出值比较,试图探索TPS输出剂量实体验证的新方法,现报道如下.
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放射性粒子植入计划系统剂量计算准确性验证
放射性粒子永久性植入作为一种近距离放疗技术,是早期前列腺癌根治性治疗手段之一,在我国也广泛应用于其他肿瘤的治疗.剂量分布是影响粒子植入疗效直接、重要的因素.粒子植入计划系统越来越多地应用于粒子植入的术前、术中计划和术后剂量验证.目前,放射性粒子植入计划系统剂量计算准确性验证方面尚少见报道.本研究验证Prowess Brachytherpay 3.1计划系统125Ⅰ粒子永久性植入剂量计算的准确性,并说明其剂量计算方法和实施细节,以确保其能够用于临床.
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一种高能X射线任意形状野剂量计算模型的建立方法
目的探讨建立一种可用于模拟计算任意形状和强度的高能X射线外照射射束分布的快速剂量计算模型.方法基于蒙特卡罗方法建立的源模型包含一个由方形网格元素组成的光子注量矩阵,通过对源模型进行重构,以反映物理射束经过加速器射束成形部件后所引起的形状改变.结果比较规则野和不规则野的计算和测量结果,规则野误差小于2%,不规则野在10%等剂量线误差稍大.结论这一模型能够较为精确的模拟计算任意形状和强度的外照射放射治疗射束分布.
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妇科恶性肿瘤化疗药物剂量计算的现状
通常药物治疗的剂量范围是指产生疗效与发生不可预知毒性的剂量范围.在肿瘤的化学治疗中,化疗药物治疗的剂量范围十分狭窄.肿瘤的化疗已有半个多世纪的历史,化疗药物的毒性大、安全系数较小,而且在人体代谢和排泄个体差异大,因此可能导致个体间不同的治疗效果.所以有必要根据药物的药物代谢动力学设计个体化的理想给药方案,从而达到大耐量、取得大疗效、避免不可耐受的毒性.现就妇科恶性肿瘤化疗药物剂量计算的研究现状综述如下.
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125I粒子链管内近距离治疗剂量分布的计算研究
目的 研究125I粒子链管内近距离治疗恶性管腔狭窄的粒子链剂量分布情况.方法 研究对象6711型125I种子源,假设种子源初始活度均为1mCi,粒子链是由沿着粒子长轴方向无间隔紧密直线排列的粒子构成的.依据美国医学物理家协会工作组43号报告(AAPM TG No.43)及其更新报告中的剂量计算模型以及相应的参数和实验数据,以单枚剂量计算模型为基础,利用"标量叠加"的方法,从理论上推导并得到多枚粒子剂量计算的数学模型.结果 依据多枚粒子剂量计算模型和参数,通过计算分别得到:距离由10枚和20枚粒子所组成的粒子链中心点垂直距离为0.5cm和1 cm以及端点垂直距离为0 5cm和1 cm处的剂量率(单位:cGy/h)和经过1周、2周和4周以后的吸收剂量(单位:Gy).结论 上述计算结果为应用125I粒子链管内近距离治疗恶性管腔狭窄提供了理论上的剂量学依据.
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乳腺癌1/4野等中心定位技术以及有效深度的准确测算
结合并优化以往的切线野定位方法,全程利用模拟机,采用几何定位法和简易的轮廓获取法,找出几何等中心点和有效深度数值.探讨乳腺癌1/4野切线照射的精确定位和剂量计算所需有效深度的准确测量.结果表明,可以将切线野的等中心精确地定位于切线野人射点与出射点的连线的中心位置,使得放疗摆位更准确,重复性更好,剂量计算归一点更明确.由此简化了计算难度,使剂量曲线分布均匀;同时也提出了一种简单实用准确测量处方平面有效深度的方法,在很大程度上减少了以往由经验公式估算带来的处方剂量误差.
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小儿药物剂量是怎样折算的?
药物说明所标示的剂量,大多是成人的1次剂量,小儿剂量往往未标示。为此,制定了几种方法来解决这个问题。一是按每公斤体重多少(毫克、克、毫升)计算,此法是较准确,但应用十分不便。另一种方法是按成人剂量折算,以下是《中国药典》制定的《老幼剂量计算(折算)表》可供参考。初生至1个月,成人剂量的1/18~1/l4;l 个月至6个月,成人剂量的1/14~l/7;6个月至1岁,成人剂量的1/7~l/5;l~2岁,成人剂量的l/5~l/4;2~4岁,成人剂量的1/4~l/3;4~6岁,成人剂量的1/7~2/5;6~9岁,成人剂量的2/5~l/2;9~14岁,成人剂量的1/2~2/3;14~18岁,成人剂量的2/3~全量;18~60岁,全量或3/4;60岁以上,全量的3/4。以上只是一般情况下的基本规律,但由于药品剂型、制剂工艺等的不同,许多药品是不能按以上比例折算服用的,特别是对于儿童这一特殊的人群,由于其智力、身体素质发育还不完全,因此他们的用药更要小心谨慎。如药品中没有儿童用法用量,好向医疗专业人员请教,或直接购买专为儿童准备的药品。