COMPASS系统在直肠癌术前调强放射治疗三维剂量验证中的应用

目的探讨COMPASS系统在直肠癌术前调强放射治疗三维剂量验证中的应用价值。方法选取2018年8月至2019年3月福建医科大学附属漳州市医院收治的直肠癌患者21例作为研究对象,调强放射治疗前用COMPASS系统提供的剂量计算(CDD)、剂量重建(RDD)两种方法验证计划靶区γ通过率及剂量体积偏差。结果γ通过率:靶区与危及器官剂量计算-治疗计划系统(CDD-TPS)的γ通过率均>98.0%,明显高于剂量重建-治疗计划系统(RDD-TPS),且两种方法验证的计划靶区γ通过率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。剂量体积偏差:两种方法验证的计划靶区D2%、膀胱与右侧股骨头Dmean剂量偏差比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 COMPASS系统可科学评估直肠癌术前调强放射治疗的治疗剂量。     

基于ArcCheck和电子射野影像装置脑瘤患者特异性容积调强放射治疗剂量验证过程容差限值与干预限值研究

目的:基于ArcCheck和电子射野影像装置(EPID)开展脑瘤患者特异性容积调强放射治疗(VMAT)剂量验证,明确两种不同类别验证工具对脑瘤VMAT剂量验证的适用性,探索剂量验证中γ通过率容差限值(TL)和干预限值(AL),为放射治疗质量控制提供参考。方法:采用随机数表法选取在医院实施VMAT计划的180例脑瘤患者。根据病种及部位的不同将其分为30例较大靶区胶质瘤计划(X方向≥14 cm)、30例中等靶区胶质瘤计划(X方向<14 cm)、30例较小靶区室管膜瘤计划、30例生殖细胞瘤全脑计划、30例生殖细胞瘤全脑室计划、60例生殖细胞瘤小野加量计划和30例脑膜瘤计划,分别基于ArcCheck和EPID开展剂量验证,并将其分为ArcCheck组和EPID组;γ分析均设置为3%/2 mm标准、10%剂量阈值下γ通过率≥95%;对比两组验证计划γ通过率,评价剂量验证的TL和AL。结果:(1)靶区较大胶质瘤和全脑计划中ArcCheck组γ通过率分别为98.40%和98.90%,均高于EPID组,其差异有统计学意义(Z=-4.423,Z=-4.685;P<0.05),ArcCheck...     

通过剂量验证检测MLC运动的准确性

目的:通过剂量学验证检测加速器多叶准直器(multi-leaf collimator,MLG)运动的准确性.方法:使用MatriXX测量Open野与MLC动态射野的剂量分布,验证5例鼻咽癌动态调强放疗患者在MLC校准前后的剂量分布.结果:(1)Open野的中心点剂量与TPS一致,3％/3 mmγ通过率为98.91％; (2)MLC动态射野的中心点剂量测量值和TPS的差异校准前和校准后分别为3.23％和-0.36％,校准前和校准后3％/3 mmy通过率分别为95.89％和98.94％;(3)5例鼻咽癌患者计划校准前后3％/3 mm γ通过率分别为(90.234±5.485)％和(99.528±0.321)％.结论:动态调强放疗中MLC的运动精度直接影响靶区内的剂量准确性,通过剂量学验证可以检测MLC运动的准确性.     

前列腺癌患者调强放疗计划中不同算法计算结果分析

目的 分析前列腺癌患者调强放疗计划设计时PBC和AAA算法计算得到的剂量学参数差异。方法 对13例术后接受调强放射治疗的前列腺癌患者进行调强放疗计划设计时,分别用Eclipse Version 8.10治疗计划系统提供的PBC和AAA算法进行剂量计算并用二维电离室矩阵进行验证测量,比较两种算法获得的HI、CI、PTV_DP、PTV_mean、直肠和膀胱V₅₀等参数差异,并将二维电离室矩阵测量的剂量分布与两种算法的计算结果分别进行比较获得γ通过率、单次照射时的及DD_mean等参数差异。结果 两种算法得到的靶区HI、CI、PTV_DP、PTV_mean平均相差分别为0.003、0.004、2.2%、10 cGy,直肠和膀胱V₅₀值平均差异分别为0.3%和1.3%。γ通过率、DD_max及DD_mean平均差异分别为0.9%、1.2%(2.4 cGy)和0.85%(1.7 cGy)。两种算法所获得的剂量学参数差异不大。结论 对前列腺癌患者进行调强放疗计划设计时,PBC和AAA两种算法均可使用。     

ArcCHECK-3DVH剂量验证系统在宫颈癌容积旋转调强放射治疗三维剂量验证中的应用

目的探讨ArcCHECK-3DVH剂量验证系统在宫颈癌容积旋转调强放射治疗(VMAT)三维剂量验证中的应用。方法选取2021年1—12月于医院行VMAT的20例宫颈癌术后患者,利用ArcCHECK-3DVH剂量验证系统进行计划验证,比较ArcCHECK-3DVH剂量验证系统重建剂量与治疗计划系统(TPS)计算剂量的三维γ通过率,以及计划靶区(PTV)的98%体积受量(D_98%)、2%体积受量(D_2%)、平均剂量(D_mean)与危及器官剂量参数。结果20例宫颈癌患者的PTV和危及器官的整体3 mm/3%γ通过率为(93.58±2.9)%。PTV和危及器官的ArcCHECK-3DVH剂量验证系统重建剂量均大于TPS计算剂量。PTV的D_98%、D_2%和D_mean的ArcCHECK-3DVH剂量验证系统重建值与TPS计算值的差异分别为(0.95±0.80)%、(2.93±1.38)%和[2.0(1.42,2.17)]%,均小于3%,且差异有统计学意义(P<0...     

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通过率最高,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.     

Monaco计划系统Inc参数对全脑同步局部加量容积旋转调强放射治疗计划的影响

目的:研究Monaco计划系统中不同机架角度增量(Inc)参数对多发脑转移容积旋转调强治疗(VMAT)计划的影响。方法:选取医院收治的19例多发脑转移患者,基于Monaco 5.11计划系统为每例患者制定有不同机架角度(10°、20°、30°和40°)的4组VMAT放射治疗计划,分别设为Inc10组、Inc20组、Inc30组和Inc40组。比较各组计划靶区剂量、危机器官(OAR)剂量、机器跳数、控制点数、计划执行时间以及计划验证γ通过率。结果:在计划大体肿瘤体积(PGTV)、计划靶区体积(PTV)和计划靶区PTV减去PGTV外扩2 cm后的剩余部分(PWP)中,Inc20组与Inc30组参数差异均无统计学意义,而Inc40组与Inc30组2%、50%靶区体积的受照剂量(D₂、D₅₀)、均匀性指数(HI)和适形指数(CI)参数相比较,差异均有统计学意义(t_PGTV=-3.873,t=3.046,t=2.417,t=4.304;t_PTV=-3.564,t=4.789,t=2.324,t=4.002;t...     

局部晚期鼻咽癌静态调强、容积旋转调强和螺旋断层调强放射治疗的剂量学比较

目的:探讨静态调强放射治疗(sIMRT)、容积旋转调强放射治疗(VMAT)和螺旋断层放射治疗(HT)在局部晚期鼻咽癌放射治疗中的剂量学特点。方法:选取医院收治的12例局部晚期鼻咽癌患者,分别制定sIMRT、VMAT和HT计划。在满足相同处方剂量要求的情况下,评估靶区受量、危及器官(OAR)受量,并比较3种计划的正常组织剂量分布和总机器跳数(MU)。结果:3种计划剂量分布均可满足临床剂量要求。靶区受量中,HT、VMAT的近似最大剂量(D₂)、均匀度(HI)和适形度(CI)优于sIMRT,差异有统计学意义(F=21.334,F=62.043,F=11.17;P<0.05);VMAT与HT在鼻咽部原发癌及颈转移淋巴结计划靶区(PGTV)和计划靶区1(PTV1)中差异较小并无统计学意义,而在计划靶区2(PTV2)中,HT计划的D₂、HI及CI要显著优于sIMRT和VMAT,差异有统计学意义(F=12.659,F=185.259,F=16.28;P<0.05)。OAR受量中,与sIMRT和VMAT相比,HT计划脑干1 cm³     

MapCHECK2结合MapPHAN-MC2在放射治疗质量保证中的应用

目的探讨MapCHECK2结合MapPHAN-MC2在放射治疗质量保证中的使用方法和应用效果。方法对MapCHECK2进行本底数据采集,阵列校准,绝对剂量校准后,测量直线加速器射野的平坦度和对称性,将静态调强放射治疗计划所有射野角度归零后在直线加速器下进行实际投射,用MapCHECK2采集实际的投射剂量分布并与计划系统计算出的剂量分布作比较,按3 mm/3%评价标准比较,对结果进行DTA和γ分析。结果测得6 MV光子束10 cm×10 cm射野X轴方向的平坦度为2.47%,对称性为0.56%;Y轴方向的平坦度为1.96%,对称性为0.41%。X轴和Y轴方向的平坦度和对称性结果均小于3%,满足临床要求。静态调强放射治疗计划γ分析相对剂量通过率为100.0%,绝对剂量通过率为93.0%;DTA分析相对剂量通过率为100.0%,绝对剂量通过率为90.8%。结论 MapCHECK2结合MapPHAN-MC2在直线加速器常规质量保证中可以很好地发挥作用。     

两种射野边界外扩方法在乳腺癌保乳术后容积旋转调强计划中的剂量学比较研究

目的:针对乳腺癌容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划,比较“Auto-Flash”功能和“假组织补偿法”两种射野边界外扩方法的剂量学差异,并评价其外扩效果。方法:选取医院收治的20例女性乳腺癌保乳术后患者,在对患者所有的VMAT计划中分别采用“Auto-Flash”功能和“假组织补偿法”进行射野边界的外扩,并根据两种皮肤通量射野边界方法外扩设计A-VMAT和P-VMAT两种治疗计划。评估两种计划的射野边界外放效果,靶区和危及器官(OAR)的剂量学参数,计划的执行效率及计划的剂量验证通过率。结果:在射野方向观察胸廓外放射野效果,两种计划的通量均已在胸廓方向外放到皮肤以外。A-VMAT和P-VMAT计划的靶区均匀性指数(HI)分别为0.07±0.011和0.08±0.002,差异有统计学意义(t=-5.661,P<0.05)。靶区适形指数(CI)差异无统计学意义。A-VMAT和P-VMAT计划靶区的98%靶区体积所受照射剂量(D₉₈)分别为(5007.25±34.79)cGy和(4973.43±44.57)cGy,D₂分别为(5363.87...     

调强放疗计划验证γ通过率的参考范围

目的目前,我国尚无统一的关于调强放疗(IMRT&VMAT)计划验证γ通过率的参考范围,该研究通过回顾性分析,以期建立合理的可实现的γ通过率参考范围。方法回顾性分析2017年6月至2019年7月于医院行调强放疗的2487例患者的计划剂量验证结果,采用SPSS 19.0统计软件按照病种部位(因素A)、计划系统(因素B)和验证工具(因素C)对3%/3 mm、3%/2 mm和2%/2 mm评价标准下的γ通过率进行分类,并进行3×3×2析因分析,检验各因素对γ通过率的影响情况,同时参照AAPM TG-119报告提出的置信限(CL)的定义,探讨2%/2 mm、3%/2 mm和3%/3 mm评价标准对应病种部位、计划系统及验证工具下的调强放疗计划γ通过率的置信度区间。结果不同病种部位、计划系统和验证工具均是γ通过率的独立影响因素,它们之间的差异均有统计学意义(P<0.01);同时,病种部位与计划系统、病种部位与验证工具、计划系统与验证工具对γ通过率的影响均有交互作用(P<0.01)。对于头颈部、胸部和腹部肿瘤,在不考虑计划系统和验证工具的情况下,其3%/3 mm、3%/2 mm、2%/2 mm的γ通过率的平均CL分别为(5.7、9.4、16.2)、(5.1、9.6、19.3)、(5.5、9.9、20.4);对于Pinnacle、Oncentra和Monaco计划系统,在不考虑病种部位和验证工具的情况下,其3%/3 mm、3%/2 mm、2%/2 mm的γ通过率的平均CL分别为(7.2、12.1、23.0)、(4.6、9.4、18.4)、(4.4、7.4、14.5);对于ArcCheck和MapCheck验证工具,在不考虑病种部位和计划系统的情况下,其3%/3 mm、3%/2 mm、2%/2 mm的γ通过率的平均CL分别为(5.0、9.6、18.9)、(5.8、9.6、18.3)。结论病种部位、计划系统及验证工具对调强放疗计划验证的γ通过率既是独立影响的主效应因素,又存在因素之间的交互作用,即不同病种部位、计划系统和验证工具的调强放疗计划验证的γ通过率不同,CL值也不同。     

Pinnacle计划系统调强放疗验证Gamma通过率的研究

目的通过分析Pinnacle计划系统调强放疗（IMRT）验证Gamma通过率的结果,探讨Pinnacle计划系统参数对调强验证通过率的影响。方法本研究在Pinnacle计划系统中导入Xio系统完成的5例头颈调强放射治疗计划,使用不同的计算问隔和输出间隔分别输出等中心处3个正交解剖平面的剂量分布,以Xio系统中对应平面的剂量分布作为参考剂量分布用于模拟测量结果,在Mapcheck软件中进行Gamma通过率计算。结果3种不同算法和计算间隔间的Gamma通过率存在显著差异。结论Pinnacle计划系统参数可能会对调强验证Gamma通过率产生影响,直接引用文献中的Gamma通过率指标作为调强验证体系的判断标准值得讨论。     

非均匀自制模体的临床可应用性实验分析

目的 对自制等效于人体多种组织密度模体,进行临床质控可应用性实验分析。方法 自制密度接近骨骼、肺、空腔及软组织的模体材料,并组合制作非均匀验证模体,然后对器官等效材料的电子密度进行比较。选用本科收治的10例肺癌患者,分别在该自制模体和固体水模体上进行调强计划剂量验证,比较2种模体在剂量验证领域的特点,并分析自制模体在TPS上的计算值与实测值的剂量学差异,采用SPSS 21.0软件进行统计分析。结果 使用自制模体和固体水模体进行剂量验证,γ通过率（3 mm/3%）均在90%以上。应用自制模体进行剂量验证的测量值,比使用固体水模体时偏大,测量值最大偏差为11.5%。2种模体间的剂量验证γ通过率AD组和RD组差异无统计学意义（P> 0.05）。结论 自制模体符合临床应用的精度要求,可应用在放射治疗计划验证。     

200例SBRT计划验证结果的通过率分析

目的 总结分析200例SBRT放疗计划验证结果，分析SBRT计划验证的γ通过率及其影响因素。方法 采用二维和三维探测器矩阵（Mapcheck、瑞典Delta4）对SBRT放疗计划进行治疗前的计划验证。分析不同治疗技术IMRT和VMAT对计划验证通过率的影响。研究不同验证标准（2%/2 mm、3%/3 mm、5%/3 mm标准，阈值10%）并比较验证计划与治疗计划验证结果之间的差异，并行独立样本t检验。研究并分析不同肿瘤类型对计划通过率的影响。结果 200例SBRT计划γ通过率均能满足临床治疗的要求：IMRT计划的γ通过率在2%/2 mm、3%/3 mm标准下依次为（95.95±7.39）%、（99.76±1.94）%；VMAT计划使用Delta4验证结果显示：γ通过率在2%/2 mm、3%/3 mm标准下依次为（97.02±3.86）%、（99.51±1.41）%；不同肿瘤类型计划验证的γ通过率不同，IMRT和VMAT计划验证γ通过率差异无统计学意义。结论 200例SBRT计划的验证结果均能达到临床治疗的要求，IMRT和VMAT计划验证通过率不同，无统计学意义；不同肿瘤和治疗技术（IMRT和VMAT）的SBRT计划验证通过率不同，统计学分析显示无意义。     

Mapcheck在调强放疗验证中的应用

目的：研究二维半导体剂量矩阵（Mapcheck）的剂量学特性及其在调强验证中的应用。方法：在6MVX射线条件下检测Mapcheck的剂量重复性、线性等基本特性,并用Mapcheck验证头颈部肿瘤的调强放疗计划,比较绝对剂量和相对剂量与治疗计划系统剂量分布差异。再通过电离室,将Mapcheck测量点的绝对剂量与计划计算进行比较。结果：Mapcheck在高能光子照射下剂量重复性和线性均满足临床要求,而Mapcheck所测的绝对剂量和相对剂量分布,与计划剂量分布的比较显示,也在可接受的误差范围内。结论：Mapcheck提供了绝对剂量和相对剂量的验证,测量方法不复杂,是调强放疗很好的验证工具。     

调强放射治疗计划的剂量学验证

目的探讨调强放射治疗计划的剂量学验证方法。方法利用VarianClinacIX直线加速器6MVX线．对Eclipse治疗计划系统设计的调强治疗计划;采用PTW公司的30013型0．6cc电离室配合UNIDOSE型剂量仪及验证模体进行绝对点剂量的验证．采用PTW二维电离室矩阵进行平面剂量的验证。结果绝对点剂量验证结果显示,测量点的测量值与计划值偏差均〈3％。平面剂量验证采用Gamma分析（3mm／3％）,结果是计划的测量点通过率均〉90％。结论实践证明该剂量学验证方法切实有效,简单可行。     

3DVH系统在鼻咽癌容积旋转调强剂量验证中的应用研究

目的：研究3DVH系统在鼻咽癌容积旋转调强计划剂量验证中的应用。方法：选取18例鼻咽癌病例在Pinnacle计划系统（9.2版本）中进行容积旋转治疗计划设计,通过网络把治疗计划传输至MOSAIQ网络系统上,同时把治疗计划导入ARCCHECK模体重新进行剂量计算。然后把重新剂量计算得到的剂量和计划文件以DICOM的格式传输到3DVH软件系统中,比较靶区和危及器官的理论计算和实际测量之间的差异。其中比较的参数主要有：靶区的平均量（Dmean）、2%体积剂量（D2%）、98%体积剂量（D98%）以及Y通过率。危及器官如脊髓、脑干、视神经、眼晶体以及视交叉的平均剂量（Dmean）、1%体积剂量（D1%）。腮腺的平均剂量（Dmean）、30Gy的剂量体积（V30Gy）以及50%体积剂量（D50%）。结果：各个靶区的γ通过率均在95%以上,Dmean和D2%差异在1%以内,D98%差异在1.5%以内。危及器官的理论和实际测量的差异大都在1.5%以内。结论：3DVH系统是一种方便快捷的鼻咽癌容积旋转调强剂量工具,它可以更加直观的显示计划系统理论计算结果和实际测量结果之间的差异。     

直肠癌静态与动态调强放疗计划剂量验证的探讨

目的：比较静态和动态调强放疗（IMRT）计划在直肠癌放疗过程中剂量的准确性。方法选取我院12例直肠癌动态IMRT计划和12例直肠癌静态IMRT计划,采用二维电离室矩阵对其进行点剂量和面剂量的验证。结果参照3%/3 mm标准,动态IMRT计划24个照射野以及静态IMRT计划24个照射野的面剂量的γ通过率均值分别为99.2%和97.6%,二者比较差异有统计学意义（P＜0.05）。动态和静态IMRT计划点剂量的误差均值分别为1.8%和3.1%,二者比较差异有统计学意义（P＜0.05）。结论在加速器正常运行状态下,静态和动态IMRT计划都可以应用于直肠癌调强放射治疗,但在验证剂量精确性上,动态IMRT计划优于静态IMRT计划。     

ArcCheck剂量验证角度分析食管上段癌调强放疗技术

目的 从剂量验证角度比较食管上段癌静态调强（sIMRT）、动态调强（dIMRT）、容积旋转调强（VMAT）三种方式放射治疗技术。方法 选取2017年1月到2017年12月在淮安市第一人民医院接受治疗的20例食管上段癌患者资料，按处方要求每位患者在Monaco治疗计划系统分别设计3个不同调强技术的计划，然后将设计完成的计划传输到MOSAIQ系统上，同时将治疗计划均植入到ArcCheck模体上重新计算剂量。对治疗计划系统中计算的结果与实际测量的结果进行对比分析，阈值标准选择3%，3 mm，10%。结果 这三种调强技术Gamma相对剂量和绝对剂量通过率均满足临床要求。sIMRT的通过率相对较高，相对于dIMRT和VMAT有明显的优势，dIMRT和VMAT通过率无明显差异。结论 从剂量验证角度来看食管上段癌静态调强放疗计划通过率更高。     

Three-dimensional radiochromic film dosimetry for volumetric modulated arc therapy using a spiral water phantom

We validated 3D radiochromic film dosimetry for volumetric modulated arc therapy (VMAT) using a newly developed spiral water phantom. The phantom consists of a main body and an insert box, each of which has an acrylic wall thickness of 3 mm and is filled with water. The insert box includes a spiral film box used for dose-distribution measurement, and a film holder for positioning a radiochromic film. The film holder has two parallel walls whose facing inner surfaces are equipped with spiral grooves in a mirrored configuration. The film is inserted into the spiral grooves by its side edges and runs along them to be positioned on a spiral plane. Dose calculation was performed by applying clinical VMAT plans to the spiral water phantom using a commercial Monte Carlo-based treatment-planning system, Monaco, whereas dose was measured by delivering the VMAT beams to the phantom. The calculated dose distributions were resampled on the spiral plane, and the dose distributions recorded on the film were scanned. Comparisons between the calculated and measured dose distributions yielded an average gamma-index pass rate of 87.0% (range, 91.2–84.6%) in nine prostate VMAT plans under 3 mm/3% criteria with a dose-calculation grid size of 2 mm. The pass rates were increased beyond 90% (average, 91.1%; range, 90.1–92.0%) when the dose-calculation grid size was decreased to 1 mm. We have confirmed that 3D radiochromic film dosimetry using the spiral water phantom is a simple and cost-effective approach to VMAT dose verification.