CT模拟机的质量控制和质量保证检验

虚拟模拟定位过程涉及放射诊断影像、放射治疗计划设计和放射治疗定位等技术.文章主要论述了放射治疗虚拟定位对CT模拟机质量保证工作中影像质量检验和定位精度检验的要求与方法.     

头颈肿瘤立体定向分次治疗体位固定技术

[目的]介绍头颈肿瘤立体定向分次治疗的体位固定技术,并分析相应治疗摆位的误差.[方法]将深圳柯瑞特公司生产的头托支架加以改造并制作适形头枕,采用高分子热塑材料制作包裹病人整个头部适形面罩.治疗照射时利用CT模拟定位的摆位标记点,通过检查激光线与标志线的重合,以及标志线到基础环的距离进行治疗摆位.拍正侧验证片测量该项体位固定技术的摆位精度.[结果]8例病人拍摄验证片,摆位的距离误差为(1.0±0.3)mm.[结论]该项体位固定技术操作简便易行,体位重复好;能满足立体定向分次治疗的要求.     

鼻咽癌调强放疗对腮腺功能的影响

Objective To evaluate the effect of intensity-modulated radiation therapy(IMRT) on parotid function in nasopharyngeal carcinoma(NPC). Methods Eighty-three NPC patients received prima-ry IMRT between 2001 and 2003. Xerostomia before radiotherapy, at the end of radiotherapy, at 6-month, 1-,2-,3-,4- and 5-year after radiotherapy were investigated, respectively. The relation between xerostomia and parotid dose distribution was analyzed. Results Of all the patients,4,31,31 and 17 had stage Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ and ⅣA disease, respectively. Sixteen patients received chemo-radiotherapy. The median followed-up time was 65 months. The 5-year local control and regional control rate were 96% and 95% ,respectively. The 5-year overall survival rate was 80%. The mild xerostomia rate at the seven time points was 42%, 51%, 71%, 77%, 58%, 38% and 26%. The corresponding moderate xerostomia rate was 52%, 53%, 21%,8%, 3%, 2% and 2%, respectively. No serious xerostomia was observed. The mean dose of the bilateral parotid glands was 34.34 Gy. Xerostomia at 6-month after radiotherapy was positively correlated with the mean dose of the parotid glands, and D50 was the independent factor in predicting the xerostomia. Parotid function was well protected when the mean dose and D50 were no more than 33 Gy and 29 Gy,respectively. Conclusions IMRT can improve the local-regional control of NPC and protect the parotid glands from radiation-induced in-jury.     

新型金属氧化物半导体场效应晶体管探测器在放疗剂量监控中的应用

目的探索和评估自行开发研制的新型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)探测器在体实时剂量测量中的应用特性。方法分别使用医科达加速器8、15MV光子线,以及6、8、12、18 MeV电子束刻度MOSFET探测器。根据探测器灵敏度随能量变化情况评估MOSFET探测器能量依赖性。使用8MV光子线在0～50 Gy范围内观察MOSFET探测器读数随累积剂量变化的线性情况,确定MOSFET探测器剂量测量的线性区间。将MOSFET探测器固定在圆柱形PMMA体模中央,顺时针每15°检测探测器信号响应,判断MOSFET探测器方向性。对1例乳腺癌放疗患者应用MOSFET探测器进行了全程剂量监测。在使用NE-2571指形电离室对该患者放疗计划剂量计算进行物理验证后,分别于首次治疗、每周1次治疗及最后1次治疗中应用MOSFET探测器测量患者体表吸收剂量,并将测量结果与该处计划剂量进行比较,确定乳腺癌三维放疗的总体剂量偏差。结果对8、15 MV光子线和6～18MeV电子束测量结果显示,MOSFET探测器灵敏度随能量变化的幅度＜2．5%。这表明MOSFET探测器对中高能射线具有较好的能量响应。在6 V门控电压状态下,MOSFET探测器在0～50 Gy的剂量范围内保持了较好的剂量线性,最大偏差＜3．0%。在每次测量前和测量后分别刻度MOSFET探测器并取其平均值可使其剂量线性误差控制在1%以内。该MOSFET探测器信号响应在270～90°之间呈现出各向同性,读数偏差＜1．5%。但在探测器背面(135～225°之间)的信号响应明显变小,背面与正面的读数偏差最大可达10．0%。应用于患者实时剂量监测的结果显示,实际测量剂量与计划剂量相比平均偏差2．8%,最大偏差＜5．0%,符合AAPM 13号报告对体外放疗剂量总不确定度的质量控制标准。结论该MOSFEYT探测器体积小,操作简单,对中高能辐射具有较好的能量响应和剂量线性,为治疗计划剂量验证和人体吸收剂量测量提供了一种较好的剂量工具。     

一种新型三维头颈放疗固定装置的研制及临床验证

近年来由于放射治疗设备和技术的迅速发展,可得到较高精度的放射治疗计划,因此对放疗摆位技术的精度也要求较高.目前国内不少单位仍沿用沙袋或简易头枕等方法进行头颈部体位固定,存在着较大的摆位和固定误差,急需改进.从1998年7月至2001年7月,我们研制出一种新型三维头颈放疗固定装置,并对其摆位的准确性和体位固定的可靠性进行临床验证,有望于提高头颈放疗的精度.     

胃癌术前放化疗正常组织放射损伤的剂量效应分析

目的 分析影响胃癌术前放化疗正常组织损伤的临床和剂量体积因素,为优化3DRT计划提供参考。方法 分析 58例完成新辅助治疗的局部进展期胃腺癌术前放化疗联合手术及辅助化疗或术前化疗联合手术及辅助化疗的患者。术前化疗组(28例):术前xelox (卡培他滨+奥沙利铂)方案 2~3程,术后xelox方案 3~4程(共6程)。术前放化疗组(30例):首程xelox化疗后第 14-21天内开始3DRT (45 Gy分25次),同期2程xelox化疗,术后xelox方案3程。结合治疗中相关实验室指标和临床症状,开展正常组织损伤的临床和剂量体积因素分析。结果 患者术前肝脏、肾脏和十二指肠损伤发生率分别为22%、48%和33%;治疗结束后肝脏和肾脏损伤发生率分别为35%和49%。所有肝、十二指肠损伤经对症处理后均不影响治疗,肾损伤不需特殊处理可恢复正常。分析提示术前放化疗较术前化疗增加肝损伤发生率(P=0.00、0.03),而肾损伤仅与放疗前肾小球滤过率相关(P=0.80、0.13)。肝V3.5≤98.96%,十二指 肠D2 cm³≤48 Gy。结论 胃癌术前放化疗方案是安全的。术前放化疗较术前化疗未增加肾损伤风险,但有加重肝损伤趋势,值得重视和改进。     

中晚期鼻咽癌调强放疗生物等效剂量优化的可行性探讨

目的:对调强放射治疗(IMRT)中靶区与器官不同分次剂量的生物效应进行计划优化设计,评价和探索以生物等效剂量条件改善中晚期鼻咽癌IMRT计划质量的可行性.方法:选择IMRT计划20例鼻咽癌患者,按治疗分次和线性二次模型设定危及器官的等效剂量限制条件并重新进行治疗计划的优化计算.分析和比较生物等效剂量优化计划(BEPlan)与原物理剂量优化计划(PHPlan)的结果,包括靶区适形性指数(CI)、剂量均匀性指数(HI)、危及器官平均剂量和最大剂量等参数.结果:与PHPlan比较,BEPlan处方剂量包绕的靶区体积(TV95％)无明显差别,CI和HI分别改善了8.03％和8.33％,较靠近靶区的危及器官剂量略有上升但生物等效剂量远小于各器官的剂量限制值.结论:采用等效剂量优化方法有助于提高治疗计划的靶区剂量适形性和均匀性.     

放射治疗计划系统剂量跳数计算的独立验证

背景与目的:保证放射治疗计划剂量计算的准确性是放射治疗质量保证的重要内容.本实验验证一种第三方计算软件和3D-TPS的MU计算精度,测试和探讨放射治疗计划独立验证的可行性和可靠性.方法:在TPS中使用均匀模体,根据IAEA第430号技术报告设计开野、挡块野、楔形野和MLC不规则野等测试计划.(1)对上述各计划以给定MU执行照射.用电离室在体模内测量执行剂量并将测量结果输入商业QA软件进行MU计算,验证独立计算的精度.(2)分别以指形电离室在直线加速器上直接测量和QA独立计算软件两种方法验证上述计划的执行结果,比较两种验证方法的结果差异.结果:(1)所有计划的独立验证软件计算结果与实际测量的偏差为(0.1±0.9)%,同时有挡块和楔形板的射野两者差异最大(为2.0%).(2)所有测试计划的TPS计算相对于独立验算软件计算的MU偏差为(0.6±1.0)%(-0.8%～2.8%);TPS计算与实际测量的相对剂量偏差为(-0.2+1.7)%(-3.9%～2.9%).结论:所测试的独立验证软件的计算误差在临床可接受范围.各测试计划的独立验算与实际测量验证的总体差异不大.该独立验算软件可作为TPS计划质量保证的一种有效工具.     

鼻咽癌调强放疗中解剖结构改变对剂量分布影响研究

目的 利用变形融合与配准技术观察和分析鼻咽癌调强放疗(IMRT)过程中患者体形和几何结构改变及对治疗剂量分布的影响.方法 随机选取实际接受IMRT的鼻咽癌患者10例,利用疗程中重复CT图像,根据初始计划轮廓和变形融合配准软件自动勾画疗程中鼻咽和转移淋巴结大体肿瘤体积(GTVnx、GTVnd)、临床靶体积和危及器官(OAR).分别计算和评估GTVnx、GTVnd 、 OAR体积改变和变化规律,以及剂量参数相对原计划的改变.结果 与治疗前相比,治疗2、4、6周时GTVnx体积分别缩小6.44%、10.23%、9.72%(F=1.34,P=0.278),GTVnd的分别缩小16.59%、30.98%、35.13%(F=9.22,P=0.000),CTV1的分别缩小0.73%、1.86%、1.41%(F=0.33,P=0.722),CTV2的分别缩小-1.78%、-6.47%、-9.34%(F=16.89,P=0.000),左腮腺的分别缩小13.96%、32.97%、37.77%(F=17.17,P=0.000),右腮腺的分别缩小13.56%、29.57%、35.63%(F=13.49,P=0.000).与计划的分次剂量相比,治疗2、4、6周时GTVnx平均剂量变化率分别为-0.39%、0.08%、0.32%(F=0.15,P=0.860),GTVnd的分别为0.53%、1.19%、0.69%(F=0.81,P=0.455),脊髓的分别为1.95%、2.70%、3.78%(F=0.61,P=0.552),脑干的分别为0.32%、0.81%、0.62%(F=0.03,P=0.975),左腮腺的分别为4.50%、4.66%、7.20%(F=0.33,P=0.725),右腮腺的分别为2.20%、7.17%、7.12%(F=1.24,P=0.306).结论 鼻咽癌IMRT时GTVnd、CTV2和左右腮腺体积随治疗时间增加明显退缩,而GTV、CTV、脊髓、脑干、腮腺分次剂量随治疗时间增加变化不大,但最终还须加大样本量研究证实.