调强放疗小野小跳数TPS计算值与实际测量值间差异的研究

目的对调强放疗中的小野和小跳数在TPS计算与加速器实际测量值之间的差异进行研究,以指导调强放疗技术在临床中的应用。方法在TPS中设计小野和小跳数计划并导出,与在加速器上进行的实际测量结果进行比较。结果在小跳数测量中,2MU以上的通过率均>83%;在小野测量中,面积大于2 cm×2 cm的射野通过率均>80%。结论对TPS计算的小野和小跳数需进行手动适当调整;MLC的到位精度对小野的影响比较大,MLC的质量控制不容忽视。     

扩充型动态楔形板楔形因子的校正方法及跳数计算

目的研究瓦里安扩充型动态楔形板楔形因子计算修正方法,比较楔形野中心点处手工和治疗计划系统计算结果相对测
量结果的剂量/跳数差异。方法对于瓦里安直线加速器的6 MV、10 MV 光子线,使用指形电离室测量水下10 cm处不同动态楔
形野的楔形因子及射野中心点的剂量,采用治疗计划系统计算相应射野的剂量/跳数。使用加速器输出分割模型手工计算射野
的楔形因子,并采用常数因子修正手工计算结果。对手工计算、治疗计划系统计算和测量结果进行比较,分析三种方法下常规
二维治疗计划下动态楔形野的楔形因子和射野中心点跳数的误差。结果以测量结果为标准,校正后,手工计算的楔形因子误
差明显减小。其中,6 MV光子线下,60°楔形角下对称野最大相对误差由4.2%减小到1.3%,非对称野最大相对误差由-4.7%减
小到-1.8%。10 MV所有楔形野相对误差由最大-3.0%降低到1.1%。手工计算跳数与测量结果对比,对称野相应射野跳数计算
相对误差在2%以内,但部分非对称野最大相对误差超过5%。比较治疗计划系统计算结果与测量结果,其最大相对误差小于
1.5%。结论使用常数因子可以有效减小输出分割模型计算楔形因子的误差。对于常规二维治疗计划楔形野的跳数计算来说,
校正后对称野射野中心点的计算结果符合临床治疗要求,但对于射野边缘与等中心最短距离小于4 cm的非对称野来说,需要
使用相应的非对称射野处方剂量计算方法,或者采用测量方法或利用治疗计划系统计算相应的射野跳数。
     

Omni-wedge在脑瘤三维适形放射治疗计划中的应用

目的：在三维适形放射治疗（3D—CRT）中，经常通过优化直线加速器小机头方向，使多叶准直器（MLC）射野形状与靶区形状适应性达到最佳，但是，在需要使用楔形板的时候，旋转小机头可能与楔形板方向发生冲突。本文讨论了医科达加速器提供的全向楔形板omni—wedge的原理，比较了在脑肿瘤三维治疗计划中应用omni—wedge与标准物理楔形板的区别。方法：利用医科达Precise三维治疗计划系统（3D—TPS），选取5例肿瘤体积较大、偏心性生长的脑肿瘤病例，对每个病例分别设计两种治疗计划，处方剂量均为60GY／25次，用计划靶区剂量均匀性和计划总跳数比较两种计划的剂量差异。结果：omni—wedge计划提高靶区剂量均匀性2％～4％，总跳数平均减少37％。结论：在三维适形放射治疗中应用omni—wedge，显著提高靶区均匀性，大幅度减少机器跳数，提高计划质量。     

独立准直器调强技术在鼻咽癌放射治疗的应用评估

目的 利用直接射野优化技术和加速器独立准直器进行调强放射治疗计划设计及测试运行,探索其用于鼻咽癌临床治疗应用的可行性.方法 使用一种基于直接射野优化技术的商业化治疗计划系统,对10例鼻咽癌患者分别设计独立准直器调强(JO-IMRT)和多叶准直器调强(MLC-IMRT)治疗计划.比较两种计划的靶区剂量适形度和均匀性参数,以及剂量监测器跳数和执行时间等差别.结果 两种计划均能满足鼻咽癌简单调强的临床剂量要求.JO-IMRT与MLC-IMRT的计划靶区剂量适形度指数分别为0.941±0.015和0.981±0.013(P＜0.001).肿瘤靶区的剂量均匀性指数分别为0.904～0.012和0.915～0.019(P＞0.05),前者的计划质量略差于后者;简单调强条件限制下两种计划的子野数接近,但总剂量监测器跳数平均值分别为474.3和419.6(P＜0.05),执行时间的平均值分别为8.0与7.5 min(P＜0.01),JO-IMRT的执行效率稍差于MLC-IMRT.结论 JO-IMRT可以满足较简单的鼻咽癌调强治疗要求.尽管其计划质量与执行效率略差,JO-IMRT对没有配置多叶准直器的放疗单位作为MLC-IMRT的替代方法具有实际应用价值.     

基于国产和进口直线加速器实施前列腺癌调强放射治疗的临床剂量学评估

目的比较国产与进口直线加速器实施前列腺癌调强放射治疗的剂量学特点。方法随机选取25例前列腺癌患者,分别设计基于国产及进口直线加速器两组特定射野固定钨门静态调强(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT)计划,通过DVH读取分析两组计划靶区及各器官的剂量学参数,并通过比较机器跳数(MU)及剂量验证通过率,评估计划的实施效率及准确性。结果两组计划均实现处方剂量对靶区的较好覆盖,其中除D_2%、D_5%进口组优于国产组且差异有统计学意义(P<0.05)外,其他差异均无统计学意义;在正常器官保护上,国产组膀胱和直肠的V₂₀均优于进口组,而在高剂量区域,进口组优势随剂量升高体现出逐渐增加的趋势;对于股骨头,国产组V₃₀优于进口组,而进口组V₄₀、V₅₀优于国产组,但仅右侧股骨头的V₅₀差异有统计学意义(t=-2.27,P=0.03)。国产组计划验证通过率明显优于进口组(t=-9.89,P=0.00),且机器跳数相较于进口组减少了19.5%。结论国产与进口直线加速器在实施前列腺癌调强放射治疗中均能实现较好的靶区剂量分布,虽然国产加速器在危及器官高剂量照射体积偏高,但均达到了临床剂量要求,结合国产设备的应用情况,可用于不同级别医院的前列腺癌调强放疗。     

静态调强放射治疗新方法的研究

目的通过静态调强放射新方法的研究,使得各级医院能利用现有普通放疗设备,通过增加精确定位设备和计算机放射治疗计划系统,开展调强放射治疗。方法在适形放射治疗技术的基础上,提出的一种“切片”的方法,把难以实现的三维立体问题转换为二维平面问题,从而能方便地制作出三维物理补偿器。结果实验表明运用该方法制作的三维物理补偿器,不仅能实现靶区高剂量的形状在三维方向上与肿瘤的形状一致,而且可对照射野内剂量分布按要求的方式调整。结论该方法简单可行,性能价格比较高,在我国各级中小医院具有良好的临床应用前景和推广意义。     

医科达直线加速器多叶准直器(MLC)故障分析与检修

医用直线加速器是治疗恶性肿瘤的主要设备.随着放射治疗技术水平的日益提高,越来越多的医用直线加速器配备了多叶准直器(Multileaf Collimator,MLC)系统以便能更好地产生适形射野轮廓、完成放射治疗.现对医用直线加速器多叶准直器3例常出现的故障作出分析,以供参考.     

基于三维补偿技术的简易调强放疗的验证

目的通过对利用三维补偿技术来实现调强放射治疗技术的位置和剂量来进行验证以讨论其临床应用的可能性。方法利用放疗模体设计两套调强计划,通过放射治疗计划系统输出调强放疗各照射野的强度图,利用打磨设备制造三维补偿块并对模体实施模拟照射,运用剂量仪和胶片等设备获取照射后数据并进行分析。结果补偿器制作合格率为70%;放疗位置精度和剂量精度基本能达到临床应用要求。结论通过改进补偿器制作方法,提高制作水平,并适当提高制作精度,该技术可以在临床进行推广应用。     

静态调强放射治疗新方法的研究

目的 通过静态调强放射新方法的研究，使得各级医院能利用现有普通放疗设备，通过增加精确定位设备和计算机放射治疗计划系统，开展调强放射治疗。方法 在适形放射治疗技术的基础上，提出的一种“切片”的方法，把难以实现的三维立体问题转换为二维平面问题，从而能方便地制作出三维物理补偿器。结果 实验表明运用该方法制作的三维物理补偿器，不仅能实现靶区高剂量的形状在三维方向上与肿瘤的形状一致，而且可对照射野内剂量分布按要求的方式调整。结论 该方法简单可行，性能价格比较高，在我国各级中小医院具有良好的临床应用前景和推广意义。     

KV-X线CBCT用于鼻咽癌调强放疗精度保证的探讨

目的 探讨KV-X线CBCT在鼻咽癌调强放射治疗位置精度保证中的应用.方法 采用瓦里安23EX影像引导直线加速器机载影像系统(OBI),在鼻咽癌患者调强治疗前分别行锥形束CT(CBCT)扫描,12例患者共扫描102次,系统自动与计划CT重建影像进行比较,获得在左右、腹背和头脚方向的位置误差数值,并校正之.结果 本组治疗摆位精确度高,在左右、腹背和头脚方向的位置误差值分别为(0.25±1.22)mm、(0.16±0.95)mm和(0.08±0.78)mm.结论 本组治疗准确可靠,KV-X线CBCT对于鼻咽癌调强放射治疗的高质量准确实施具有重要作用.     

DICOM RT在放疗系统中的应用

近年来癌症的发病率逐年上升,虽然治愈的可能性有所提高,但是其高致死率依然不容忽视。放疗是治疗癌症的主要手段之一,对于癌症的治疗有着功不可没的作用。目前放疗已经达到了精确定位,精确计划,精确治疗的效果。DICOMRT,即放疗数据通讯标准,是对DICOM的补充,主要解决不同的放疗设备和放疗系统之间放疗信息的互通,实现放疗数据的传输和共享。DICOMRT包含了七个对象,在放疗计划系统中（TPS）中起着重要的作用。主要针对近几年来DICOMRT在TPS中的应用进行综述。首先,讨论DICOMRT的基本内容;然后,重点论述DICOMRT在TPS中应用,包括基于DICOMRT的放疗信息存储和评估系统、基于DICOMRT的EPR系统、基于DICOMRT的可视化工具的开发和应用;最后,对DICOMRT的发展进行展望。     

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。     

DICOM协议在精确放疗系统中的应用

放射治疗是治疗恶性肿瘤的三大手段（手术、放疗、化疗）之一,在整个治疗过程中,涉及到频繁的数据交换,因此,数据的安全和高效传输对保证治疗效果具有重要意义。基于此,美国放射学会和全美电子厂商联合会联合建立了DICOM RT标准来规范放射治疗过程中的信息交换,使不同放疗设备及不同放疗系统之间的信息交换、传输更加高效和准确。DICOM RT一共定义了七个信息对象,在放疗系统信息交换中起着举足轻重的作用。讨论DICOM RT的内容;对国内外放疗技术的发展状况进行综诉;并对DICOM RT未来的展望。     

基于正交双层光栅的调强放射治疗临床应用

目的分析基于Venus X国产加速器正交双层光栅动态调强计划在临床应用中的剂量学,探讨正交双层光栅在放射治疗临床应用中的优势。方法回顾性选取42例已完成单层光栅临床治疗的肿瘤患者,比较分别基于单层光栅与正交双层光栅的动态调强治疗计划,分析其剂量学差异。结果两组治疗计划均达到处方要求,基于正交双层光栅计划的靶区适形度指数(Conformal Index,CI)比原单层光栅计划高3.28%,且差异具有统计学意义(P<0.05),均匀性指数(Homogeneity Index,HI)优于单层光栅计划8.41%;在危及器官保护上,正交双层光栅计划低剂量区域分布范围更小,其危及器官平均剂量较单层光栅计划降低了12.20%,且差异具有统计学意义(P<0.05)。结论基于正交双层光栅的动态调强计划在靶区CI、HI及对危及器官的保护都优于单层光栅,在临床应用中具有一定的优势。     

盆腔肿瘤放疗中体位对小肠受照体积的影响

目的观察不同治疗体位对盆腔照射野内小肠受照体积的影响。方法选择A、B两例盆腔肿瘤患者的腹、盆腔连续性增强CT扫描图像(A患者俯卧于塑形成腹板模型的负压真空气垫,B患者仰卧于负压真空气垫对背、腰、臀部等体表轮廓塑形)。利用放射治疗计划系统(treatment planningsystem,TPS)对两例盆腔肿瘤患者增强CT扫描图像模拟设计出相同条件的放射野及放疗计划,通过剂量-体积直方图(dose volume histogram,DVH)评价模拟设计的放疗计划中盆腔照射野内A、B两例患者小肠接受放射线照射体积占各自全部肠管体积的百分比并进行比较。结果在TPS下模拟设计的放疗计划中,A患者小肠受照体积占自身总肠管体积的33.67%,B患者小肠受照体积占自身总肠管体积的46.16%。结论盆腔肿瘤放疗中患者采取俯卧于负压真空气垫腹板模型的治疗体位可明显减少小肠接受放射线照射的体积,进而有可能减轻肠道急性放射反应及晚期放射性损伤,提高患者放疗耐受性及生存质量(quality of life,QOL)。     

中下段食管癌三维适形放射治疗的剂量学研究

目的 探讨中下段食管癌不同放射治疗方法的优缺点.方法 应用Varian Cadplan 6.2三维治疗计划系统,对15例首程放疗中晚期中下段食管鳞癌患者进行研究,为每一病例均设计5种放射治疗计划,分为模拟常规放疗(3野),三维适形放疗(3、4、6个野计划),常规+适形组合计划,即2D-3、3D-3、3D-4、3D-6、...     

放疗剂量验证系统的设计与开发

目的本文旨在自主研发一套满足放疗临床需求的剂量验证系统。方法以MATLAB作为开发平台,设计系统图形化交互界面,开发数据导入、降噪处理、图像配准、Gamma分析等功能。结果系统能够完成辐射显色胶片与计划系统DICOM文件的导入、处理、图像配准及剂量学分析。结论该系统操作简单,运行稳定。作为自主研发的系统,能够自定义感兴趣区域进行分析,为后续数据研究工作提供接口,未来可添加更多的临床实用功能。     

仿真膝关节模型的制作与应用

本文回顾了快速成形技术在医学的临床应用情况。描述了快速成形技术在胫骨外踝骨折的一般步骤和临床应用情况。以螺旋CT得到整个膝关节的CT影像图，扫描层间距为1．0mm。以DICOM文件的数据点信息为数据源，通过相关软件读取DICOM数据文件，获得膝关节的二维CT影像，通过平面图形软件编辑和处理得到膝关节胫骨骨折的边界，将边界曲线输入CAD系统建立三维模型再生成STL文件；采用ZSW—I—A型激光快速成型机将STL文件加工成胫骨外踝骨折的纸基模型。将该纸基模型用于临床取得了较为理想的效果。     

Progressive Visualization of Losslessly Compressed DICOM Files Over the Internet

Presented in this paper is a method for progressive transfer and visualization of losslessly compressed DICOM files. The files from the same study are considered as a volumetric object, which is progressively compressed using a quadtree-based method. The textual information of the DICOM file is compressed using a predicting scheme. Decompression and visualization are implemented with Java applet technology. Users can display and interact with the object even during the data transfer. Tests have shown that an object can be recognized up to 70% faster than with the classical approaches.