3D打印个体化非共面模板辅助粒子植入时定位与复位误差研究

目的 探讨3D打印个体化非共面模板（简称3D模板）辅助放射性¹²⁵I粒子植入治疗中定位和复位时的误差。方法 选取2015—2016年收治的41例3D模板辅助粒子植入治疗患者。术前2日行CT扫描模拟定位。根据肿瘤靶区位置、深度的图像信息行3D模板针道设计、打印模板。术前3D模板复位,对术前定位计划3D模板位置和复位时3D模板位置的x轴（左右）、y轴（头脚）进行对比分析,并对不同部位、体位3D模板复位与术前摆位误差进行分析。结果 头颈部、胸部和盆腔粒子植入术前计划3D模板定位x、y轴与复位时3D模板位置平均绝对误差分别为（1.77±1.09）、（2.66±1.65）、（4.00±1.41）、（5.22±1.85）、（1.88±1.29）和（2.52±1.37）mm。与胸部相比,头颈部和盆腔部的x和y轴方向位置误差差异有统计学意义（t=-3.730、-3.080、-3.944、-4.519,P<0.05）;其余结果差异无统计学意义（P>0.05）。结论 3D模板辅助放射性粒子植入联合CT模拟定位技术对模板定位、复位具有很好的校正作用,误差小、精度高,值得临床普及和推广。     

低剂量60Coγ射线诱导人淋巴细胞核质桥适应性反应的研究

目的 以核质桥(NPB)为主要指标,探索低剂量⁶⁰Co γ射线是否能诱导人外周血淋巴细胞的适应性反应及诱导剂量范围。方法 用⁶⁰Co γ射线照射健康成年男子离体外周血,照射剂量分别为0、20、50、75、100、150和200 mGy(吸收剂量率为25 mGy/min),照射后间隔6 h后再给予2 Gy照射(吸收剂量率为1 Gy/min)。采用胞质分裂阻滞法(CBMN)进行细胞培养,观察NPB及微核(MN)的发生情况。结果 0~200 mGy剂量范围内,NPB和MN数目随吸收剂量的增加而增多,并拟合出NPB的线性平方模型y=(1.5×10^-4)x²-(5.67×10^-3)x+0.598 (R²=0.893 8)。提前给予75~100 mGy照射比直接受到2 Gy照射产生的NPB及MN数目均有所减少(U=2.66、2.97、3.96、5.89,P<0.05),在100 mGy照射后NPB减少最多(43.2%)。结论 低剂量⁶⁰Co γ射线可以诱导人外周血淋巴细胞的适应性反应,诱导剂量范围为75~100 mGy。     

60Coγ射线诱导人外周血淋巴细胞核质桥的剂量-效应关系研究

目的 确定核质桥判定标准,建立 ⁶⁰Co γ 射线诱导正常人外周血淋巴细胞中核质桥（NPB）的剂量-效应曲线。 方法 用 ⁶⁰Co γ 射线照射3名健康男性离体外周血,照射剂量分别为0、1、2、3、4、5和6 Gy,剂量率为1 Gy/min,采用胞质分裂阻滞微核（CBMN）法进行细胞培养、收获、制片、染色。在光学显微镜下分析双核细胞中NPB及微核（MN）。 结果 在0~6 Gy ⁶⁰Co γ 射线照射后,人外周血双核淋巴细胞中的NPB符合泊松分布,且NPB频率随吸收剂量增加而增加（H=19.51,P<0.01）,拟合回归方程为线性平方模式y=（1.39×10^-3）x² + （4.94×10^-3）x （R²=0.981,P < 0.01）。 结论 成功建立 0~6 Gy ⁶⁰Co γ 射线诱导正常人外周血淋巴细胞中NPB的剂量-效应曲线。     

基于体型特异性剂量估算值推算冠状动脉CT血管成像中患者器官剂量和个体有效剂量的可行性研究

目的 探讨将体型特异性剂量估算值（SSDE）用于估算冠状动脉CT血管成像（CTA）中患者器官剂量和个体有效剂量的可行性。方法 回顾性连续纳入冠状动脉CTA患者421例,均于第3代双源Force型CT采用前瞻性心电门控触发轴扫协议检查。通过Radimetrics计算患者水当量直径以计算每位患者的SSDE;使用Monte Carlo模拟估算患者扫描范围内器官的吸收剂量包括心脏、肺、肝和乳腺。使用国际放射防护委员会（ICRP）103报告的器官敏感加权系数,将患者主要敏感器官的剂量加权求和计算个体有效剂量。使用线性相关分析验证SSDE与器官剂量及个体有效剂量的相关性,并推导基于SSDE估算器官剂量和个体有效剂量的转换系数。使用平均差值比评价该估算方法的准确性。结果 容积CT剂量指数（CTDI_vol）为（16.8±8.7） mGy,SSDE为（20.8±8.8） mGy,个体有效剂量为（4.4±2.9） mSv。基于SSDE估算器官剂量的线性拟合公式为：心脏Y=1.2X-6.4（R²=0.91,P<0.05,平均误差0.1%）;乳腺Y=1.4X-7.4（R²=0.91,P<0.05,平均误差7.9%）;肺脏Y=0.89X-4.6（R²=0.86,P<0.05,平均误差8.3%）;肝脏Y=0.36X-1.8（R²=0.64,P<0.05,平均误差-17.9%）。基于SSDE估算个体有效剂量的线性拟合公式为：男Y=0.21X-1.2（R²=0.92,P<0.05,平均误差0.2%）;女Y=0.39X-2.2（R²=0.93,P<0.05,平均误差1.7%）。结论 在冠状动脉CTA检查中通过SSDE和相应的转换系数可估算被照射器官吸收剂量和个体有效剂量,将有助于在临床工作中实现患者辐射剂量及风险的个性化评估和精准管理。     

人工智能识别60Co γ射线照射诱导人外周血微核的剂量-效应曲线建立

目的 根据扫描显微镜搭配玻片扫描软件(Metafer 4),在松弛素B(CB)阻断微核法试验中识别和鉴定微核,建立⁶⁰Co γ射线照射剂量与人外周血淋巴细胞微核率的剂量-效应曲线。方法 采集4名健康人(2男2女)肘静脉血样品,用0、0.25、0.5、1、2、3、4和5 Gy ⁶⁰Co γ射线(剂量率0.74 Gy/min)离体照射,胞质分裂阻断微核法培养、收获和制备标本玻片,人工智能彩色识别分析系统分析并记录双核细胞和微核数。应用CABAS 软件拟合基于微核率的剂量-效应曲线。2份照射后的盲样进行生物剂量估算验证。结果 在0~5 Gy 剂量范围内,拟合的微核剂量-效应曲线符合二次多项式模型,回归方程为y=0.0321D²+0.0237D+0.0127(R²=0.998,D为剂量)。用拟合曲线对验证样本的剂量估算结果与实际照射剂量基本接近。结论 成功建立基于人工智能识别微核的剂量-效应曲线,为估算辐射生物剂量提供了可行方法。     

双着丝粒染色体自动分析生物剂量估算研究

目的 基于遗传工作站,探讨建立双着丝粒染色体自动分析剂量-效应曲线,实现高通量自动化生物剂量估算。方法 使用⁶⁰Co放射源对3名健康志愿者外周血进行离体照射,常规培养、制片。使用遗传工作站进行染色体中期分裂相采集及双着丝粒自动分析,并人工确认,拟合双着丝粒染色体自动分析剂量-效应曲线。使用另一组不同剂量照射的离体外周血样本对拟合的双着丝粒染色体自动分析剂量-效应曲线进行准确性验证。结果 拟合的双着丝粒染色体自动分析剂量-效应曲线为Y=0.018 06D²+0.012 79D+0.000 489 1（R²=0.961）,该剂量-效应曲线可以准确地进行生物剂量估算,并且每例人工分析时间仅需数分钟。结论 成功地建立了新的双着丝粒染色体自动分析生物剂量估算方法,可以大量节省人工分析时间,对大规模核事故应急具有重要意义。     

荧光原位杂交技术分析大剂量照射后Calyculin A诱导的早熟凝集染色体

目的 探索用荧光原位杂交(FISH)技术分析大剂量照射后Calyculin A(CA)诱导的早熟凝集染色体的可行性.方法 采用X射线照射离体外周血,吸收剂量为0、1、5、10、15和20 Gy.RPMI 1640培养基培养,CA诱导染色体早熟凝集,1、4号全染色体探针荧光原位杂交,荧光显微镜下观察,计数畸变阳性细胞数及两条染色体断片数,拟合剂量效应曲线.结果 以阳性细胞作为观察对象,剂量范围在0~15 Gy时,阳性细胞数和照射剂量呈现良好的剂量-效应关系,Y=0.008+0.065D+1.858×10^-5D²(R²=0.994).以断片数作为观察对象,剂量范围在0~20 Gy 时,同样呈现良好的剂量-效应关系:Y=-0.032+0.216D-0.01D²(R²=1.0).结论 用FISH分析CA诱导的早熟凝集染色体,可用于估算大剂量照射后的生物剂量.     

99Tcm-3P4-RGD2 microSPECT/CT显像评价抗新生血管治疗肿瘤疗效价值的实验研究

目的探讨整合素α_vβ₃受体靶向microSPECT/CT显像在抗新生血管治疗肿瘤效果中的应用价值。方法构建荷人脑胶质瘤（U87MG）和荷人前列腺癌（PC-3）裸鼠模型。在肿瘤直径为6.0~7.0 mm时,分别给予Avastin治疗,并以生理盐水为对照组,在Avastin给药前1 d、给药后3、5、10和15 d,分别行⁹⁹Tc^m-3P4-RGD₂ microSPECT/CT显像,测定肿瘤体积和放射性百分注射剂量率（% ID和% ID/g）摄取。监测荷瘤鼠一般情况,按照随机数字表法,在每个显像时间点取1只处死,进行病理学检查。结果 U87MG治疗组肿瘤体积在治疗后10 d明显小于U87MG对照组（t=5.81,P<0.05）,差异有统计学意义,PC-3治疗组与PC-3对照组肿瘤体积差异无统计学意义（P>0.05）;U87MG治疗组肿瘤对⁹⁹Tc^m-3P4-RGD₂摄取（% ID/g）在治疗前高于PC-3（t=10.48,P<0.05）,给药后3 d低于U87MG对照组（t=3.26,P<0.05）,且随着治疗进行逐渐减少,PC-3治疗组和对照组肿瘤摄取（% ID/g）均较低。病理结果显示,U87MG治疗组整合素β₃表达降低以新生血管内皮为主,肿瘤细胞呈缓慢降低,U87MG肿瘤摄取（% ID/g）与整合素β₃表达呈线性相关y=0.499 1x-0.243 8（R²=0.811 7）。结论Avastin治疗脑胶质瘤早期表现为新生血管整合素受体β₃表达显著降低,⁹⁹Tc^m-3P4-RGD₂ microSPECT/CT显像预期可作为脑胶质瘤抗新生血管治疗疗效早期评价的无创性手段。     

分化型甲状腺癌患者口服131I后体内活度变化及剂量水平

目的 研究¹³¹I治疗分化型甲状腺癌（DTC）患者体内放射性活度及外部剂量水平的变化规律，分析二者之间的关系，并估算400 MBq患者剂量当量率的修正因子。方法 研究对象为43例甲状腺全切术后，首次行¹³¹I"清甲"治疗的DTC患者，服药量为1 850~3 700 MBq，平均服药量（2 405±777）MBq。分别于口服¹³¹I后2、6、20、22、24、27、30、44、46、48、54、68及72 h，测定患者的体内剩余放射性活度以及患者前部0.3、1及3 m处的剂量当量率。结果 患者服¹³¹I后的体内剩余放射性活度随时间变化函数为A=A₀（1.033 16e^{-0.062 4t}+0.017 17）。可估算出"清甲"治疗的DTC患者有效半减期为12.19 h，体内放射性活度降至400 MBq仅需26.4~38.9 h。患者服用¹³¹I后距其0.3、1及3 m的标准化剂量当量率随时间变化函数分别为：Ḣ_0.3=127.220 7e^{-0.054 8t}+3.765 71、Ḣ₁=30.225 8e^{-0.064 4t}+0.824 67、Ḣ₃=4.161 9e^{-0.061 5t}+0.167 97。患者服¹³¹I后体内剩余放射性活度与1 m处剂量当量率呈正相关（r=0.982，P<0.05），函数为Ḣ₁=0.025A+1.245。DTC患者体内剩余活度分别为1 000、700和400 MBq时，距患者1 m处对应的剂量当量率分为26.2、18.7和11.2 μSv/h。估算活度为400 MBq的患者0.3、1及3 m处剂量当量率的修正因子分别为0.25、0.49及0.70。结论 服用¹³¹I活度在3 700 MBq以下的DTC患者仅需住院2日便可达到出院标准。当DTC患者体内活度降至400 MBq时，其1 m处的剂量当量率远小于25 μSv/h。单纯利用点源公式估算患者周围剂量当量率会造成高估的情况，因此对于公式估算患者周围辐射水平时使用的修正因子还需进一步研究，使模型估算结果更贴合实际情况。     

腰椎DR焦点至探测器距离与体表入射剂量的相关性研究

目的 研究腰椎数字化X射线摄影（DR）的焦点至探测器距离（FFD）与体表入射剂量（ESD）的相关性,探讨FFD对辐射防护的价值。方法 采用自动曝光模式（AEC）对腰椎骨密度（BMD）校准体模模拟腰椎正侧位DR摄影;去除滤线栅,参考腰椎常用摄影管电压,分别设定管电压为70和90 kV;改变FFD自100~240 cm范围内以10 cm递增,FFD共改变15次。德国 QUART dido 2100K型X射线剂量仪测量相关参数。Excel建立体模ESD、管电流、曝光指数（EI）与FFD关系曲线;SPSS 19.0作Pearson相关分析及回归分析。结果 （1）管电压70 kV时：FFD与ESD负相关（r=-0.922,P < 0.001）;FFD与管电流正相关（r=0.991, P < 0.001）;EI与FFD负相关（r=-0.938, P < 0.001）。（2）管电压90 kV时：FFD与ESD负相关（r=-0.955, P < 0.001）;FFD与管电流正相关（r=0.994, P < 0.001）;FFD与EI无相关（r=-0.523, P=0.051）。（3）不同管电压相关系数的差异性分析显示,FFD与ESD及管电流的相关性差异均无统计学意义。 （4）管电压70 kV时FFD与ESD值的回归方程：y=-0.805x+319.731（F=74.175,P < 0.001）;管电压80 kV时FFD与ESD的回归方程：y=-3.152x + 457.613（F=133.524,P < 0.001）。结论 在DR摄影AEC曝光模式下,探测器获得相同曝光量时,FFD与ESD在腰椎X射线摄影中高度负相关。增加FFD可以有效减少腰椎DR摄影的ESD,利于辐射防护。     

一种采用辐射显色胶片EBT3和ImageJ软件确定环形施源器驻留位置偏移量的方法

目的 报告一种采用辐射显色胶片和ImageJ软件确定环形施源器驻留位置偏移量的简便方法。方法 在虚拟计划中,根据核磁（MR）标记线逐点手动重建环形施源器,最远端的重建点在MR标记线的末端,偏移量设为0。在2.5 mm的步长下激活第1、11和23驻留点,给定相同驻留时间。摆位辅助图像由垂直相交的两个细线和一个直径为16 mm的圆组成,用胶布将其与辐射显色胶片粘在一起。根据摆位图像将环形施源器与胶片固定后执行虚拟计划。使用垂直三脚架将胶片影像数字化后,导入ImageJ软件,使用"团块中心"功能半自动识别曝光中心。该测试重复5次,每次间隔1周。结果 虚拟计划中第1个驻留点的半径与x轴的夹角为43°,实测结果该角度为（46.8±0.9）°。根据计算,环形施源器与该MR标记线联合应用时的偏移量是0.9 mm。第1、11、23驻留点的半径分别为（12.9±0.1）、（12.5±0.1）和（12.4±0.1）mm。结论 使用辐射显色胶片和ImageJ软件来验证环形施源器偏移量是一种简便且精确的方法。     

Advanced design,simulation, and dosimetry of a novel rectal applicator for contact brachytherapy with a conventional HDR 192Ir source

PurposeDose escalation yields higher complete response to rectal tumors, which may enable the omission of surgery. Dose escalation using 50 kVp contact x-ray brachytherapy (CXB) allow the treatment of a selective volume, resulting in low toxicity and organs-at-risk preservation. However, the use of CXB devices is limited because of its high cost and lack of treatment planning tools. Hence, the MAASTRO applicator (for HDR ¹⁹²Ir sources) was developed and characterized by measurements and Monte Carlo simulations to be a cost-effective alternative to CXB devices.Methods and MaterialsA cylindrical applicator with lateral shielding was designed to be used with a rectoscope using its tip as treatment surface. Both the applicator and the rectoscope have a slanted edge to potentially allow easier placement against tumors. The applicator design was achieved by Monte Carlo modeling and validated experimentally with film dosimetry, using the Papillon 50 (P50) device as reference.ResultsThe applicator delivers CXB doses in less than 9 min using a 20375 U source for a treatment area of approximately 20 × 20 mm² at 2 mm depth. Normalized at 2 mm, the dose falloff for depths of 0 mm, 5 mm, and 10 mm are 130%, 70%, and 43% for the P50 and 140%, 67%, and 38% for the MAASTRO applicator, respectively.ConclusionsThe MAASTRO applicator was designed to use HDR ¹⁹²Ir sources to deliver a dose distribution similar to those of CXB devices. The applicator may provide a cost-effective solution for endoluminal boosting with clinical treatment planning system integration.     

多叶准直器运动状态下叶片到位精度检测方法研究

目的 建立多叶准直器运动状态下叶片到位精度的检测方法.方法 设计多叶准直器测量序列,被测叶片每扫过1 cm的距离设置0.1~1 mm之间的叶片位置误差,利用二维电离室矩阵测量其运动轨迹上的吸收剂量,得出不同剂量率(100、300和600 MU/min)时,设置的位置误差与吸收剂量直线斜率之间的对应关系曲线,以此作为叶片位置校准曲线.进行日常检测时,通过多叶准直器叶片运动形成射野y方向的剂量曲线图得到有误差的叶片,依据射野x方向吸收剂量直线的斜率,与叶片位置校准曲线进行比较,得到检测叶片的实际位置误差.结果 通过y方向的剂量曲线图,可找出位置误差≥0.2 mm/cm的叶片.在一定的剂量率下,叶片位置校准曲线呈线性变化趋势.输出剂量率为600 MU/min时,叶片的位置误差分布直观清晰,可快速对叶片到位精度情况做定性分析.位置误差为0.1 mm/cm的叶片,吸收剂量直线斜率变化为0.74%,检测误差与引入误差的差别≤0.1 mm.结论 使用二维电离室矩阵检测多叶准直器运动状态下叶片到位精度的方法简便可靠,能满足常规检测的需要,为调强适形放射治疗质量控制体系的建立提供技术支持.     

Dosimetry of a sonolucent material for an ultrasound-compatible gynecologic high-dose-rate brachytherapy cylinder using Monte Carlo simulation and radiochromic film

Purposehe purpose of this study was to study the dosimetric characterization of sonolucent material “TPX” to be used toward gynecologic high-dose-rate brachytherapy treatments using ultrasound-compatible cylinders in non–model-based dose calculation workflows.MethodsMonte Carlo simulations were performed using EGSnrc application egs_brachy in cylinders of polymethylpentene (TPX) plastic, water, and PMMA. Simulations were performed of five 192Ir sources placed longitudinally in ～3.7 cm diameter, 5.0 cm length cylinders (matching physical cylinders used in film measurements). TPX and PMMA dose distributions and percentage depth dose curves were compared relative to water.Film measurements were performed to validate egs_brachy simulations. TPX and PMMA cylinders were placed in a water tank using 3D-printed supports to position film radially and touching the surface of the cylinders. The same five 192Ir dwell positions were delivered as simulated in egs_brachy.ResultsThe egs_brachy and film percentage depth doses agreed within film uncertainties. The egs_brachy relative dose difference between TPX and water was (0.74 ± 0.09)% and between PMMA and water was (-0.79 ± 0.09)% over the dose scoring phantom. Dose differences for TPX and PMMA relative to water were less than ± 1% within 5 cm of the cylinder surface.ConclusionsIn a solid sonolucent sheath of TPX, the dosimetric differences are comparable with PMMA and other applicator materials in clinical use. No additional uncertainty to dose calculation is introduced when treating through TPX cylinders compared with current applicator materials, and therefore, it is acceptable to perform gynecologic brachytherapy treatments with a sonolucent sheath inserted during radiation delivery.     

免冲洗胶片法测量后装机192Ir放射源到位精度及步进距离精度

目的 研究使用免冲洗胶片测量后装机¹⁹²Ir放射源到位精度及步进距离精度的方法。方法 使用GAFCHROMIC^® EBT³型免冲洗胶片对1台国产后装机¹⁹²Ir放射源到位精度及步进距离精度进行测量。曝光后的胶片使用EPSON PREFACTION V700 PHOTO胶片扫描仪扫描成胶片分析软件要求的图像格式,然后用SNC Patient 5.2软件中的胶片分析软件对图像进行分析。 结果 以源活性中心为基准点,该后装机使用胶片法测量的¹⁹²Ir放射源到位精度为-0.75 mm。免冲洗胶片分析方法能够分辨2个驻留点间5 mm的步进距离精度,不能够分辨2个驻留点间2.5 mm的步进距离精度;2.5 mm步进距离精度可通过测量3个连续驻留点第1点和第3点间距离是否为5 mm的方法进行间接判断。该后装机使用胶片法测量的连续9个驻留点间的5 mm步进距离无偏差;2.5 mm步进距离精度间接判断结果无偏差。使用胶片法测量的后装机¹⁹²Ir放射源到位精度符合国家标准要求。结论 免冲洗胶片方法可以用于后装机¹⁹²Ir放射源到位精度及步进距离精度的测量。     

Dose perturbation due to catheter materials in high-dose-rate interstitial 192Ir brachytherapy

PurposeCatheters made of either metal or plastic are currently used in brachytherapy treatment to insert radiative sources into patients. However, the radiation dose perturbations due to catheter attenuation are not taken into account in treatment planning. The purpose of this work is to quantify the effects of catheter composition on dose distribution and study their impacts on the overall treatment with high-dose-rate ¹⁹²Ir sources.Methods and MaterialsDose perturbations are first studied in a simplified case consisting of two parallel catheters. The catheter wall is either composed of stainless steel or polyoxymethylene. The attenuations are studied as the distance between the two catheters is varied from 5 to 30 mm. Dose perturbations resulting from irradiation are evaluated with a Monte Carlo GEANT4 dose calculation algorithm. The dose differences are further investigated with seven typical high-dose-rate prostate treatment plans involving 17 catheters.ResultsThe dose differences compared with water in the simplified case reach −4.3 ± 0.1% for stainless steel and 1.7 ± 0.5% for polyoxymethylene at 10 mm above the source when the catheters are separated by a distance of 5 mm. Dose perturbations are reduced in real treatment plans because of the contributions of the many dwell positions. Stainless steel and polyoxymethylene catheters induce on an average a dose difference of −1.3 ± 0.3% and 0.1 ± 0.2%, respectively in the target.ConclusionsThe dose differences reported in this work do not warrant any changes in the clinical procedures.     

Techniques for and uncertainties of MRI-based reconstruction of titanium tandem and ring brachytherapy applicators

PurposeEliminating patient computed tomography (CT) scans for tandem and ring (T&R) brachytherapy can reduce overall procedure time and eliminates imaging dose. However, reconstructing titanium applicators in magnetic resonance imaging (MRI) is challenging. We evaluated the uncertainty of different applicator reconstruction workflows in MR-guided brachytherapy, and assessed the clinical impact of reconstruction uncertainties.Methods and materialsTitanium MRI-compatible T&Rs with aqueous gel in the buildup cap were reconstructed on CTs and MRIs to assess the uncertainties of four different workflows. Reconstruction was performed using (1) proton density–weighted MRIs with solid applicator from a library, (2) applicator-only reference CT fused with MRIs, (3) T2-weighted (T2W) MRIs following GEC-ESTRO guidelines, and (4) patient CTs fused with patient MRIs with in situ applicators. We evaluated dwell positions and plan quality differences using high-risk clinical target volume coverage, and EQD2 D_2cc of rectum, sigmoid, bladder, and small bowel.ResultsThe 2σ uncertainty for dwell positions for each workflow were (1) 2.7 mm for both ring and tandem, (2) 1.4 mm ring and 0.8 mm tandem, (3) 0.2 mm ring and 0.8 mm tandem, and (4) 1.9 mm ring and 0.4 mm tandem. Reconstruction uncertainties resulted in dose variations within acceptable levels (below 10%) except for (1) which resulted in larger dose to the rectum (20%). Dose uncertainties were similar between reference CT and patient CT.ConclusionsReconstruction with a reference CT results in similar uncertainty to a patient CT. T2W MRI plans have acceptable uncertainty levels for the applicator reconstruction and resulting dose distributions.     

一种可控制驻留时间变化幅度的后装放射治疗逆向优化算法的研究

目的 报道三维后装放射治疗中一种可控制驻留时间变化幅度的算法的实现方法和结果。方法 逆向优化算法（GBPO）使用标准的二次目标函数,在目标函数中增加一个可控制驻留时间变化幅度的项,用驻留时间调制因子（DTMF）调节驻留时间的变化幅度。回顾性研究15例使用了三管施源器（Nucletron part#189.730）治疗的宫颈癌患者,分析DTMF与驻留时间标准差的关系,统计剂量体积直方图（DVH）参数（HR-CTV D_100%、V_150%,危及器官D_{0.1 cm³}、D_{1 cm³}、D_{2 cm³}）,评估GBPO计划和商用计划系统（采用IPSA算法）计划之间的差异。结果 当DTMF<20时,驻留时间标准差迅速减小,在DTMF增加到100之后,驻留时间标准差无明显变化。GBPO计划的D_100%（3.63±0.36）高于IPSA计划（3.53±0.34）,两者比较,差异有统计学意义（t=2.45,P<0.05）,两种计划之间其他DVH参数比较的差异无统计学意义（P>0.05）。结论 三维后装放射治疗中控制驻留时间变化幅度的方法是可行的,采用GBPO制定的计划在靶区覆盖和危及器官保护方面与IPSA计划相似,GBPO可集成在三维后装放射治疗计划系统中。