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宫颈癌调强放射治疗的剂量验证分析
目的:通过总结比较Eclipse和Xio两个治疗计划系统对宫颈癌调强放疗剂量验证的结果,分析评价宫颈癌调强放疗在临床应用上剂量的准确性.方法:分别用固体水模和二维电离室矩阵Mapcheck、FC65-G指形电离室在定位螺旋CT上进行扫描,断层数据通过网络传输到Eclipse和Xio两个治疗计划系统中建立验证模体.选取2013年1月至5月在本院24例宫颈癌调强治疗患者,在两个TPS(Treatment Planning Systems)上将宫颈癌调强放疗计划移植到模体上,用IBA公司的DOSE1、FC65-G指形电离室模体和Nuclear公司的二维电离室矩阵Mapcheck模体在加速器下进行点剂量和面剂量的采集.结果:Eclipse系统的12位患者随机选取24个照射野3mm3％面剂量的γ通过率均值为98.8％,Xio系统的12位患者随机选取24个照射野3mm3％面剂量γ通过率均值为97.7％,二者比较差别有统计学意义(P＜0.01).Eclipse系统的12位患者84个照射野点剂量的误差的均值为1.2417％,Xio系统的12位患者84个照射野点剂量的误差均值为2.4892％,二者比较差别具有统计学意义(P＜0.01).结论:Eclipse和Xio两个治疗计划系统都可以应用于宫颈癌临床调强放疗,但Eclipse系统的准确性优于Xio系统.
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EDOSE进行调强剂量验证结果的评估
目的：使用EDOSE剂量验证系统基于加速器电子射野影像系统（EPID）对静态调强放疗(IMRT)计划剂量验证结果的评估。方法分析不同射野下EDOSE对EPID成像板剂量响应均匀性的修正；不同大小射野gamma通过率；比较EDOSE反推计算的相关参数与计划系统的差异。结果修正后EPID不同射野均匀区域图像灰度值的均匀性较好；γ(3mm/3%)分析不同射野的通过率均在理想范围。计划系统和EDOSE剂量验证系统分别计算危及器官的体积并比较，仅右肺存在统计学差异；计划系统和EDOSE剂量验证系统反推计算DVH比较，部分结果存在统计学差异。结论 EDOSE与计划系统具有契合度较高的计算和分析结果。
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静态调强放疗射野等中心选择对二维电离室矩阵验证通过率的影响
探讨静态调强放疗计划设计中射野等中心选择对二维电离室矩阵剂量验证通过率的影响.选10例患者资料,以相同目标约束条件分别设计以靶区中心(PO)、x/y方向各偏离靶中心8 cm(PX/PY)为射野等中心的3组计划,采用PTW729二维电离室矩阵行机架角归零式二维绝对剂量验证,以不同验证条件行计划整体和单野γ分析.发现PO通过率高,整体高于单野,PY组随窄缝漏射量的增加而变差.表明射野等中心选择直接影响验证通过率,设计中应尽量靠近靶区中心.
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电子射野影像系统临床应用的研究进展
电子射野影像系统(EPID)越来越多的被应用.对摆位误差的研究是电子射野影像系统的初设计目的,利用其进行摆位误差的校正有在线和离线两种形式.随着对电子射野影像系统的剂量学特性的不断了解,用它进行剂量学验证也开始从实验室研究走向临床应用.电子射野影像系统在放疗元件的质量保证中也起到重要的作用,近年来在这方面的研究主要是对多叶光阑质量保证.本文就电子射野影像系统的临床应用做一简要的概述.
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乳腺癌根治术后三种放疗技术在模体中的剂量监测分析
目的 观察分析乳腺癌术后临床常用技术的剂量分布特点,为临床治疗提供剂量学依据.方法 使用高仿真非均质等效拟人体模型,模拟典型成年女子左侧乳腺癌术后患者,对患侧胸壁感兴趣区域的代表测量点及其不同深度测量点进行标记后按放疗体位行CT模拟定位.在TPS上分别为模体设计三种技术的方案,并在模体上进行模拟照射,使用金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)对各点进行实时测量,并与TPS上各标记点计算值进行比对分析.结果 三种计划方法 中各深度测量点的实际测量值与TPS中的相应各点的计算值相比较发现,在皮肤表面和浅层计划值与实测值相差较大,而随着深度的增加,在1cm深度测量点时计划值与实测值接近;除表皮外,三种方法 照射的靶区实测剂量基本能满足临床剂量学要求;IMRT照射在靶区剂量均匀性方面要好于3D-CRT和7MeV电子线照射;7MeV电子线照射时,曲面胸壁的测量点中出现低于处方剂量16%的欠剂量区.结论 1.乳腺癌术后胸壁放疗时,各种方案在不加组织补偿的情况下皮肤剂量均不足,将导致胸壁复发率提高,在临床治疗中应根据不同方案选用适当厚度的补偿膜.2.电子线照射在曲面靶区的胸壁深处容易形成剂量不足区,在实际临床中应选择胸壁平坦而薄的患者进行电子线治疗.3.IMRT技术在控制靶区剂量高量、靶区剂量均匀性以及减少肺高剂量体积等方面均优于3D-CRT技术.但是由于胸壁受呼吸运动的影响较大,在逆向IMRT时,其不能考虑呼吸运动对靶区剂量范围的影响.
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Delta4高分辨率模式在 VMAT剂量验证中的应用
目的：通过Delta4高分辨率模式研究空间分辨率变化对剂量验证γ通过率的影响。方法：随机选取11例鼻咽癌制定VMAT治疗计划，利用Delta4自带的Merge功能获取3组不同分辨率的实测剂量分布，分别为原始分辨率组和高分辨率组（offset＝2．5 mm和offset＝5 mm），利用SPSS软件对3组实测数据进行统计学分析。结果：2种高分辨率组的剂量测量点较原始分辨率组均有不同程度的增加；高分辨率组offset为5 mm的γ分析通过率较offest为2．5 mm的稍低，但两者均低于原始分辨率组，差异无统计学意义。结论：利用Delta4的Merge功能可以获取更多的剂量测量点参与剂量比较，验证结果更加真实可靠，一般情况下可替代传统胶片验证。
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调强放疗中剂量验证方法的探究
[目的]探究调强放疗计划的剂量验证方法.[方法]利用Varian Clinal CX 4994号医用电子直线加速器出束的6MV能量X射线,对通过Eclipse 8.6治疗计划系统设计的调强放疗计划,采用PTW二维电离室矩阵进行平面剂量验证,采用Gamma分析.[结果]86.1％(292/339)的调强放疗计划绝对剂量通过率≥90.0％.[结论]使用二维电离室矩阵,进行调强放疗患者的个体化剂量验证,简单可靠,完善了调强放疗剂量验证体系.
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调强适形放射治疗剂量学验证体系的建立
模体内剂量实测为基础的验证是调强适形放射治疗计划的主要剂量验证方法.该文将胶片剂量仪和针点电离室作为主要测量工具,介绍了剂量测量系统的建立方法:并选择1例鼻咽癌患者,介绍模体内剂量实测为基础的调强适形放射治疗计划剂量验证方法.
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基于辐射自显影胶片EBT2的剂量验证系统剂量响应特征及稳定性分析
[目的]分析不同扫描光源下辐射自显影EBT2胶片的剂量响应特性及IMRT剂量验证系统的稳定性.[方法]使用6MV光子线照射EBT2胶片,分析不同扫描光源下胶片的剂量响应特性;然后通过对扫描仪的扫描不确定性和扫描方向对扫描仪读数的影响进行测试以评估由EBT2胶片、Uniscan C880平板扫描仪和FilmQA剂量分析软件组成的IMRT剂量验证系统的性能.[结果]EBT2胶片在红光扫描光源下的剂量响应敏感性高且其响应曲线是非线性的,使用三次多项式可以满足该剂量响应曲线的拟合要求.扫描仪的单次扫描不确定性和多次扫描不确定性分别是0.22％和1.12％,胶片放置方位对扫描仪读数影响很大.[结论]基于辐射自显影胶片EBT2的剂量响应敏感性随剂量上升而下降,不同光源下剂量响应敏感性不同.基于EBT2的调强放疗剂量验证系统操作简单、稳定性好,值得在临床中推广应用.
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AXB算法与AAA算法在直肠癌VMAT放射治疗中的剂量学差异
[目的]比较AXB算法与AAA算法在直肠癌VMAT放射治疗中的剂量学差异,并进行剂量验证.[方法]随机选取40例直肠癌患者定位CT影像资料,采用VMAT双弧方式设计放射治疗计划.比较两种算法的剂量体积直方图、靶区、危及器官和正常组织的剂量、机器跳数、验证通过率和计算时间.[结果]靶区:95％靶体积受到的剂量(D95％)和大剂量(Dmax)两种算法间差异无统计学意义(P＞0.05),平均剂量(Dmax)AXB算法高于AAA算法(P＜0.05),小剂量(Dmin)AAA算法高于AXB算法(P＜0.05);小肠:Dmean与D50％差异无统计学意义(P＞0.05),Dmin:AAA算法高于AXB算法(P＜0.05),Dmax:AXB算法高于AAA算法(P＜0.05);膀胱:Dmin、Dmean与D50％差异无统计学意义(P＞0.05),Dmax:AXB算法高于AAA算法(P＜0.05);双侧股骨头:Dmin和Dmax差异无统计学意义(P＞0.05),Dmean:AAA算法高于AXB算法(P＜0.05),D5％:AAA算法高于AXB算法(P＜0.05);通过率:两种算法差异无统计意义(P＞0.05).[结论]在直肠癌VMAT计划中两种算法剂量学上存在一定差异,但都满足剂量学和临床要求,且在验证通过率方面差异无统计学意义,两种算法都可以应用于临床治疗.
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AAA算法和PBC算法在食管癌调强放疗中的验证评估
目的 比较食管癌调强放疗各向异性分析算法(anisotropic analytical algorithm,AAA)与光子笔形束卷积算法(pencil beam convolution,PBC)的剂量学差异.方法 应用瓦里安Eclipse 8.6治疗计划系统,对9例食管癌患者设计5野逆向调强计划,分别应用AAA算法和PBC算法计算,并应用COMPASS剂量验证系统进行验证.应用剂量体积直方图比较靶区、肺、心脏和脊髓照射剂量和体积的差异.结果 AAA算法GTV、PTV、双肺、心脏的γ通过率高于PBC算法,差异有统计学意义(P＜0.05).GTV Dmean、V100%、HI及PTV的HI,AAA算法均优于PBC算法,差异均有统计学意义.2种算法双肺各指标间比较差异有统计学意义,但AAA算法的差异较小.心脏Dmean、V30、V40 2种算法差异值相近(P＞0.05).2种算法脊髓D01计划值均高于测量值[(1.56±0.25)%、(4.48±1.13)%].结论 食管癌调强放疗中AAA算法比PBC算法更准确.
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MatriXX系统在放疗质控中的应用研究
目的 探讨二维空气电离室矩阵MatriXX系统进行放疗质控监测的准确性、可靠性和方便性.方法 用MatriXX系统在固体水模块中测量医用加速器X射线射野的百分深度剂量(PDD)、组织大比(TMR)、离轴比、半影和射野宽度,并与RFA300三维水箱扫描结果进行对比分析.MatriXX与自制剂量测量体模相结合验证Pinnac3 V8.0m三维放疗计划系统设计的静态调强和动态调强放疗计划.结果 MatriXX在固体水中所测6MV X射线的PDD和TMR曲线与RFA300水箱扫描曲线基本平行,15MV X射线的PDD曲线与三维水箱扫描结果几乎重合.用MatriXX所测射野半影比三维水箱扫描值大两倍左右,当射野小于3cm×3cm时MatriXX不能自动计算出半影值.MatriXX可在短采样时间20mS内同时获得射野离轴比、对称性、平坦度、野宽等信息,并能快速准确地完成调强放疗计划二维剂量分布的定量和定性验证.结论 MatriXX在放疗质控测量时具有准确、简便、高效的优势,是较为理想的放疗质控工具.
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调强计划验证设备的绝对剂量刻度方法分析
目的 建立固体水中剂量近似测量方法,从而为调强剂量验证设备的绝对剂量刻度提供理论和剂量学上的支持.方法 尝试理论推导模体与水的等效深度转化关系;比较固体水中和水中测量的绝对剂量结果;比较Ma-trixx和固体水中测量绝对剂量的结果.结果 建立了模体与水的等效深度转化关系;水中和固体水中的测量结果的误差均小于1％,平均误差为-0.38％;测量结果的误差均小于1％,平均误差为0.39％.结论 建立并验证了利用固体水对调强计划验证设备的绝对剂量刻度的方法.
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胶片剂量计
胶片剂量计是一种重要的二维剂量仪.它的空间分辨率高,可以用来快速获取辐射场的二维剂量分布,因此,对于肿瘤放射物理学中的常规剂量测量和放射治疗计划验证,尤其是调强适形放射治疗(intensity modulated radiation therapy ,IMRT) 计划,立体定向放射治疗(stereotactic radiotherapy ,SRT)计划的剂量验证具有重要的实用价值.笔者将对辐射剂量胶片的原理、物理化学性质作一简要综述,然后介绍几种常用的胶片.
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不同分辨率下MatriXX与免洗放射性铬胶片γ通过率的比较
调强放射治疗 (intensity modulated radiation therapy,IMRT)作为目前放射治疗的主流技术,利用IMRT治疗头颈部肿瘤、颅脑、胸部、腹部、盆腔等部位肿瘤已取得较好的临床效果[1],IMRT能有效提高肿瘤靶区剂量, 同时降低周围正常组织受照剂量,达到提高治疗增益比的目的. 计划验证作为检验放射治疗计划的精确性和可行性手段,对提高患者疗效及保证患者放疗后生活质量发挥重要作用[2]. 剂量分布验证的Gamma (γ)分析方法是一种可定量、快速比较2种剂量分布整体偏差的方法. 该研究利用二维电离室矩阵 (MatriXX) 和慢感光免洗胶片(EBT2)对12例进行IMRT的鼻咽癌患者分别行剂量分布测量, 分析MatriXX和EBT2分别在计划输出的不同分辨率下所得剂量分布的γ通过率之间的差异, 评估鼻咽癌IMRT计划输出的分辨率对剂量验证的影响.
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二维电离室矩阵与胶片在调强放射治疗的剂量验证结果比较
目的 通过比较二维电离室矩阵与胶片在调强放射治疗中的剂量验证结果,研究使用二维电离室矩阵进行调强放疗验证的可行性.方法 利用ELEKTA precise直线加速器6MV X线,对pinnacle治疗计划系统设计的调强治疗计划;采用胶片及PTW公司的729二维电离室矩阵进行平面剂量的验证及分析.结果 通过比较胶片与二维电离室矩阵对射野剂量分布的验证结果,分析得知二维电离室矩阵应用于调强放疗计划进行验证确实可行.结论 使用二维电离室矩阵进行调强放疗剂量验证,方法切实有效,简单可行.
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基于Mapcheck2的调强放疗计划剂量验证分析
目的 研究剂量验证与调强计划靶区均匀性指数(HI)、靶区适形指数(CI)以及等中心点剂量梯度(DGref)的关系.方法 使用Mapcheck2二维半导体矩阵对532例调强计划进行剂量验证.利用3％、3 mm标准的 γ通过率和中心点累积剂量偏差绝对值Dacc为限定条件,选取合格组(对照组)以及不合格A组(γ通过率<90％)、B组(γ通过率<90％且Dacc>3％)和C组(Dacc>3％).分别计算各组计划的靶区均匀性指数(HI)、靶区适形指数(CI)以及等中心点剂量梯度DGref并进行比较.结果 A组各指标与对照组比较差异未见统计学意义;B组各指标与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05);C组HI和CI与对照组比较差异未见统计学意义,DGref与对照组比较差异有统计学意义(P<0.01).不合格组计划经重新优化后验证均为合格计划,各指标与对照组比较差异未见统计学意义.结论 计划设计中要尽量将射野等中心点置于靶区内且剂量梯度较小的位置;同时通过选取合理的射野数目和方向、优化参数以及优化算法等来提高靶区的HI和CI,以避免可能引起的剂量验证通过率降低.
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COMPASS三维验证系统在食管癌容积旋转调强放疗中的应用
目的 探讨COMPASS三维验证系统在食管癌容积旋转调强剂量验证中的可行性.方法 选取37例食管癌初治患者在Oncentra计划系统上进行容积旋转调强(VMAT)计划设计,然后将治疗计划传送至COMPASS验证系统和加速器上.比较计划系统中的计算结果和COMPASS验证系统中实际测量结果之间的差异.分析靶区的平均剂量(Dmean)、95％体积受照射的剂量(D95)和γ值,危及器官比较双肺V20、V30剂量值.结果 计算结果和测量结果在靶区上的γ通过率均＞92％,靶区D95的平均值偏差＜3％,Dmean标准偏差平均值＜1％.测量结果与计划结果中双肺V20、V30分别为(19.86±2.18)％、(20.03±2.21)％和(12.35±2.61)％、12.40±2.52)％,明显看出测量的结果V20、V30比计算结果小.结论 COMPASS-维验证系统能准确快速的分析出结果,保证食管癌治疗的安全.
关键词： COMPASS三维验证系统 食管癌 容积旋转调强 剂量验证 -
静态物理补偿器调强放射治疗的剂量验证
目的:通过验证静态物理补偿器调强放疗(IMRT)的剂量误差,强调对其质量保证的特殊要求和措施.方法:比较17例IMRT静态物理补偿器调强治疗计划与有机玻璃模体绝对剂量.结果:物理补偿器测量绝对剂量误差控制在5%以内,平均误差3.8%.结论:通过制定详细周密的质量控制和质量保证措施,实现IMRT可满足临床要求.
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ArcCheck系统在TrueBeam加速器非均整模式下剂量验证中的应用
目的:研究ArcCheck验证系统在非均整模式(flattening filter free,FFF)下立体定向放射治疗(stereotactic radiotherapy,SRT)剂量验证中的应用.方法:将76例SRT治疗计划导入ArcCheck模体重新计算,阈值标准分别选择(3％,3mm,10％)和(2％,2mm,10％)时,分别采用等值间距法(distance to agree,DTA)和Gamma分析法比较ArcCheck模体中计算的剂量与ArcCheck模体实测的剂量差异.结果:标准为(3％,3mm,10％)时,SRT计划的两种分析法的相对通过率和绝对通过率的均值均大于95％;标准为(2％,2mm,10％)时,SRT计划的两种分析法的相对通过率和绝对通过率的均值均约90％.Gamma分析法的剂量通过率高于DTA分析法剂量通过率(P＜0.001).结论:ArcCheck验证系统是一种快捷准确的SRT剂量验证方法,采用不同的分析方法其验证结果有一定差异.
