瓦里安ProBeam旋转机架质子治疗室接收验收测试

目的 通过对测试过程的描述和结果的分析,介绍瓦里安ProBeam旋转机架治疗室的验收过程和经验。方法 按照治疗室内系统的组成,分别完成质子束流系统、运动机械系统以及影像系统的相关测试和验收。其中测试方法和对结果的评价标准主要依据瓦里安厂家提供的用户接收测试手册,物理师与现场工程师也参考了相关文献对方法进行调整,以使测试过程更加合理,结果更加可信。结果 运动机械系统和影像系统测试项的结果均能达到临床治疗的要求,束流系统的测试项目经过再调试后结果能够符合临床要求和物理标准。结论 笔形束扫描式旋转机架质子治疗系统经过精密安装调试后其各项性能能够满足临床治疗要求。     

基于Halcyon和Trilogy固定野调强计划质量和执行效率应用研究

目的 基于Halcyon和Trilogy加速器的IMRT计划质量和执行效率差异分析研究。方法 回顾分析基于Trilogy 平台治疗完成的12例宫颈癌IMRT计划,将靶区和危及器官导入Eclipse 15.1版本计划系统,重新设计基于Halcyon治疗平台的IMRT计划,比较两种计划靶区和危及器官受量、机器跳数、执行时间、子野面积差异以及Halcyon计划中近源端叶片与远源端叶片的子野面积差异。结果 Halcyon平台计划能够满足临床要求,靶区各剂量指标与Trilogy平台计划相近。Halcyon计划中膀胱、直肠V30、Dmean,左侧股骨头V20、Dmean均低于Trilogy平台的IMRT计划(P=0.001~0.043)。Halcyon、Trilogy计划的机器跳数分别为(2 316.7±209.7)、(1 692.5±259.5) MU (P=0.000)。Halcyon、Trilogy计划执行时间分别为(3.01±0.28)、(12.38±1.49) min (P=0.000)。Halcyon 近源端、远源端子野面积和Trilogy子野面积分别为(43.7±32.5) cm²、(28.8±25.4) cm²和(25.7±16.8) cm²,Halcyon 近源端子野与对应远源端子野面积比1.73±0.43,范围为0.71~6.28。结论 Halcyon治疗平台能够满足临床要求,降低部分正常组织受量,执行效率更高,计划设计时应考虑近源端叶片与远源端叶片子野面积比。     

Halcyon在30例鼻咽癌固定野调强计划中计划质量研究

目的 对比分析Halcyon和传统C型加速器Vital Beam加速器固定野逆向调强鼻咽癌的计划质量.方法 采用数字表法随机选取2019-01-16-2019-10-22山东省肿瘤防治研究院30例已接受鼻咽癌调强放射治疗(IMRT)计划的患者,分别用Vital Beam和Halcyon平台重新优化IMRT计划并执行质量...     

多叶准直器叶片位置误差对鼻咽癌调强放疗剂量的影响

目的 分析多叶准直器(MLC)叶片位置误差对鼻咽癌调强放射治疗靶区和危及器官剂量的影响.方法 选取10例已行鼻咽癌调强放疗患者计划,通过修改MLC文件,在计划文件中引入MLC叶片的位置误差,模拟调强计划执行过程中可能出现的叶片不到位情况,比较不同模拟计划与原计划的剂量学差异.结果 2 mm范围内的叶片随机误差及叶片偏移误差的剂量学影响差异无统计学意义(JP＞0.05),计划靶区(PGTV、PTV1及PTV2)D95％最大改变量为(-0.92±0.51)％、(1.00±0.24)％和(0.62±0.17)％,脊髓及脑干D0.1cc最大改变量为(1.90±2.80)％和(-1.78±1.42)％,左右腮腺Dmean最大改变量为(1.36±1.23)％和(-2.25±2.04)％.与原计划相比,当叶片外扩达2 mm时,PGTV、PTV1及PTV2的D95％和D5％受量显著增加(t=8.97、10.97、9.74、7.30、6.04、3.04,P＜0.05);脊髓及脑干D0.1cc显著增加(t=6.16、9.22,P＜0.05);左右腮腺Dmean显著增加(t=7.12、4.25,P＜0.05).结论 鼻咽癌调强放疗时,直线加速器MLC叶片在一定范围内的随机误差及叶片整体偏向一侧的位置误差对剂量分布的影响并不显著,叶片外扩及内收的位置误差对剂量分布的影响不可忽略,应加强对MLC系统位置误差的质量控制以提高放疗精度.     

旋转摆位误差对乳腺癌保留乳房术后放疗剂量分布的影响

目的 评估旋转摆位误差对乳腺癌保留乳房术(BCS)后放疗靶区和危及器官(OARs)剂量分布的影响。方法 仿真人模体仰卧固定于乳腺托架并进行计算机断层扫描(CT)模拟定位。调节乳腺托架倾角模拟俯仰(pitch)±2.5°旋转摆位误差;计划设计期间,改变直线加速器机头角和床角分别模拟滚动(roll)和偏斜(yaw)±3.0°旋转摆位误差。在不引入旋转的CT图像空间设计左侧BCS后放疗计划。保持该计划参数不变,分别移植到引入不同轴向旋转的CT图像空间中进行剂量计算。采用裂区方差分析比较计划靶区(PTV)和OARs剂量-体积参数差异。以PTV_{V50 Gy}描述靶区受到处方剂量50 Gy覆盖的百分体积。结果 Pitch(F=1 178.38,P<0.001)和roll(F=10.67,P=0.001)旋转下的PTV_{V50 Gy}差异有统计学意义;yaw旋转下的PTV_{V50 Gy}差异无统计学意义,F=0.91,P=0.419。Pitch 0°、2.5°与-2.5°组间误差对PTV_{V50 Gy}影响两两比较差异均...     

多发脑转移瘤VMAT计划中MLC插指功能剂量学研究

目的 通过比较有无MLC插指功能的VMAT计划剂量学差异,探究MLC插指在多发脑转移瘤VMAT计划中的优势。方法 回顾本院 15例多发脑转移瘤患者数据。首先在定位CT图像上设计有MLC插指功能权限的双弧VMAT计划(VMAT-1)。随后不改变计划参数,摒弃插指功能权限,重新优化计算得到无MLC插指功能的VMAT-2计划。比较两种计划在靶区CI和HI、OAR受量、机器跳数、控制点数、计划执行时间和计划耗时方面差异。采用Wilcoxon符号秩和检验。结果 VMAT-1的均匀性优于VMAT-2(P=0.04),两种计划的适形度基本相当(P=0.33)。VMAT-1计划中PTV的 D_98%高于VMAT-2(P=0.04)。VMAT-1中的脑干 D_mean比VMAT-2降低了4%(P=0.04),其他OAR参数基本相当。部分病例显示VMAT-1计划有着相邻横断面的肿瘤交界处正常组织受量更少的特点。VMAT-1计划机器跳数比VMAT-2增加了4%(P=0.01)。两种计划的控制点数和预估执行时间相近(P=0.81、0.73)。VMAT-1的计划制作耗时较VMAT-2减少了26%(P=0.00)。结论 在多发脑转移瘤VMAT计划中,MLC插指功能可缩短VMAT优化时间,提高优化效率。     

基于四分位距值的调强放疗计划剂量体积直方图分析

目的 提出一种基于四分位距值的调强放射治疗（IMRT）计划靶区及危及器官剂量体积直方图（DVH）差异分析方法。方法 回顾分析22例宫颈癌IMRT计划,将靶区和危及器官（膀胱、直肠和左右股骨头）5组DVH曲线从Pinnacle³计划系统中导出,对每组DVH曲线求出平均DVH曲线和四分位距值曲线。结果 计划靶区DVH在54.03 Gy处差异最大,四分位距值为6.95%,处方剂量包绕的靶区体积为（96.43±1.63）%。膀胱DVH在17.24 Gy处差异最大,四分位距值为14.62%,V₄₀和V₃₀分别为（32.79±7.06）% 和（56.47±9.94）%。直肠DVH在35.92 Gy处差异最大,四分位距值为19.94%,V₄₀和V₃₀分别为（30.17±10.80）%和（58.16±11.99）%。膀胱与直肠的四分位距值差异有统计学意义（z=-6.59, P<0.05）。左侧股骨头DVH在16.06 Gy处差异最大,四分位距值为31.47%。右侧股骨头DVH在17.47 Gy处差异最大,四分位距值为32.82%,左右股骨头间的四分位距值间差异无统计学意义（P>0.05）。结论 四分位距值曲线可以分析靶区和危及器官DVH曲线的变化趋势,为自动计划优化参数设置提供指导。     

一种新型加速器的乳腺癌固定野调强放射治疗中计划质量和执行效率评价

目的 基于Halcyon加速器的乳腺癌固定野调强放射治疗（IMRT）计划质量和执行效率的研究。方法 回顾分析基于Trilogy平台治疗完成的10例左侧乳腺癌IMRT计划,将靶区和危及器官导入Eclipse 15.1版本计划系统,重新设计基于Halcyon治疗平台的IMRT计划,比较两种计划靶区和危及器官受量、机器跳数、子野面积和执行时间差异。结果 Halcyon左侧乳腺癌IMRT计划能够满足临床要求,靶区各剂量指标与Trilogy计划差异无统计学意义（P>0.05）。Halcyon计划中左肺的V₁₀、V₂₀、D_mean均低于Trilogy计划（Z=-2.22~-1.78,P<0.05）,Halcyon计划心脏的V₅为（27.80±7.66）%高于Trilogy计划的（23.18±8.19）%（Z=-0.71,P<0.05）,D_mean为（7.03±1.80）Gy低于Trilogy计划的（7.11±2.40）Gy,但差异无统计学意义（P>0.05）。Halcyon计划的机器跳数为1 770.5±383.9,Trilogy计划的机器跳数为1 526.2±227.7,差异有统计学意义（Z=-1.44,P<0.05）。Halcyon计划执行时间为（3.01±0.28）min,Trilogy计划执行时间为（12.38±1.49）min,差异有统计学意义（Z=-3.42,P<0.05）。结论 Halcyon加速器左侧乳腺癌IMRT在保证计划质量降低危及器官剂量的同时显著缩短了治疗时间。     

容积旋转调强多叶准直器叶片位置误差分析研究

目的 研究鼻咽癌容积旋转调强计划执行过程中多叶准直器叶片的位置误差,验证一种检测叶片到位精度的方法。方法 随机数字表法选取32例鼻咽癌患者的容积旋转调强双弧计划,分别为第1个治疗弧（顺时针181°~179°）与第2个治疗弧（逆时针179°~181°）,每个治疗弧包含A、B两组叶片,使用Argus软件提取在Varian Trilogy加速器上计划实际执行时的Dynalog文件,比较叶片实际位置与计划位置间的差别。结果 所有计划在±2、±1.5、±1和±0.5 mm位置误差以内的叶片占比分别为99.99%、99.90%、99.07%和93.98%;第1、2个治疗弧和A、B组在±1 mm位置误差以内的叶片占比分别为98.08%、100%和98.97%、99.01%。第1个治疗弧与第2个治疗弧的叶片位置误差范围分别为-2.95~2.99和-0.22~0.23 mm,差异有统计学意义（t=2.35,P<0.01）;A与B组的叶片位置误差范围分别为-2.95~2.68和-2.92~2.99 mm,差异无统计学意义（P>0.05）。结论 容积旋转调强计划执行中,叶片到位精度在误差控制范围内,多个治疗弧计划验证时需要考虑对治疗弧分别验证,日志文件分析可作为加速器叶片到位精度检测的一种行之有效的方式。