MatriXX电离室矩阵角度修正因子验证及分析

目的:分析射野入射方向及加速器治疗床对MatriXX电离室矩阵角度修正因子的影响。方法:获取MatriXX和MultiCube模体所组成的测量装置的CT影像,并将其导入计划系统,以MatriXX有效测量平面中心为计划中心,设置一能量为8 MV X射线、机器跳数为200 MU、20 cm×20 cm的对称方野,在机架角度为0°～180°范围内以5°为间隔定义射野入射方向,分别计算各入射方向的射野在计划中心点的剂量,并与在相同条件下存在加速器治疗床和无加速器治疗床两种情况下的实际剂量测量结果做比值,得出有无加速器治疗床两种情况的MatriXX电离室矩阵的角度修正因子。应用SPSS13.0软件对这两组现场测量计算得到的MatriXX电离室矩阵角度修正因子值及厂家的给定值之间进行t检验比较。结果:实测得到的有无加速器治疗床的两组MatriXX电离室矩阵角度修正因子值比较的t检结果为P<0.005,治疗床的存在对修正因子有显著的影响;实测的8 MV无治疗床的修正因子与厂家给定的6 MV的修正因子进行比较的t检验结果为P<0.005,实测修正因子与厂家给定值之间存在差异。结论:现场测量MatriXX电离室矩阵的角度修正因...     

直线加速器8 MV X射线能谱及结构研究

目的 研究医用直线加速器8 MV X射线的能谱结构,简化能谱结构的描述方式。方法 采用蒙特卡罗通用程序Geant4,对加速器产生的X射线能谱角分布和能谱结构进行研究。结果 通过对X射线能谱结构的调试形成具体加速器的虚拟X射线源,采用蒙特卡罗Gean4程序计算得出在该虚拟源辐射场中水模体内不同照射野的百分深度剂量以及照射野内不同深度处Profile剂量曲线与测量结果精确吻合。结论 放疗中具有相同能量的X射线都具有非常相近的能谱和能谱角分布,剂量学特性的细节差异反映了能谱角分布的细节差异。对利用测量剂量曲线快速建立源模型有着非常重要的意义。     

宫颈癌术后容积弧形调强与固定野动态调强放疗技术的剂量学比较

目的 比较宫颈癌术后放疗中容积弧形调强放射治疗(VMAT)与固定野动态调强放射治疗(dIMRT)的靶区剂量分布、危及器官受照剂量及治疗时间,为临床治疗选择放疗技术提供依据。方法 选取10例宫颈癌术后患者,在Monaco5.11计划系统中分别对每例患者进行容积弧形调强和7野固定野动态调强放疗计划设计,比较两种技术的靶区和危及器官的剂量分布,机器跳数和治疗时间的差异。结果 VMAT技术靶区的平均剂量为46.86Gy,略高于dIMRT技术的46.68Gy(P＜0.05),直肠的V₁₀,V₂₀和小肠V₃₀受照剂量VMAT比dIMRT技术分别高了0.63%,3.34%和4.14%(P＜0.05),靶区的均匀性、适形度和其他危及器官的受照剂量相比,两者没有统计学意义,机器跳数和治疗时间VMAT比dIMRT计划分别减少13.4%和50.6%(P＜0.05)。结论 VMAT技术与dIMRT技术相比剂量分布相当或略优,机器跳数和治疗时间明显减少,在临床应用上对于宫颈癌术后患者建议使用VMAT技术。     

基于计划目标剂量的锥形线束CT图像配准方法研究

目的探究一种以剂量体积直方图参数为优化变量, 使用多目标优化算法的剂量优化配准算法, 以提高锥形线束CT(CBCT)图像验证匹配的准确性。方法回顾性分析哈尔滨医科大学附属肿瘤医院2022年收治的6例肺癌和5例宫颈癌患者的28套CBCT图像。以骨性配准的结果为剂量配准算法的初始点, 在其周围的三维空间内计算各位移点的通量加权灰度均方差, 并使用无监督k均值聚类方法筛选候选位移点。使用有限尺寸笔形束算法计算各候选位移点的三维剂量分布, 并提取直方图剂量指标作为多目标优化算法的优化变量。使用多目标遗传算法求解Pareto最优解集后, 根据预设的目标权重方案求解最优唯一解。结果采用剂量优化配准后, 肺癌病例计划靶区(PTV)的D90%、D95%、D98%、Dmean、适形度(CI)指标, 较常规配准策略分别平均提高0.23 Gy、0.49 Gy、1.05 Gy、0.15 Gy、0.03, 危及器官的剂量差异无统计学意义。宫颈癌病例PTV的D90%、D95%、D98%、Dmean、CI指标, 较常规配准策略分别平均提高0.72 Gy、1.15 Gy、2.53 Gy、0.24 Gy、0.05, 部...     

射线能量选择对逆向调强放疗计划影响的研究

目的 研究X线能最对逆向调强放疗计划的影响,为临床实施常规调强放疗和容积调强弧形治疗(VMAT)提供能量选择参考。方法 选取8个不同病种病例,每个病例采用单弧(1Arc=360°) VMAT、等角度9个野、等角度5个野调强方式进行逆向治疗计划设计,在每种计划方式中又分别选用4、6、8、15 MV X线能量。靶区选取适形指数、均匀指数、靶外体积指数,串型危及器官选取平均剂量Dmean、2％体积对应的最大剂量D2,并型危及器官选取平均剂量Dmean、某一剂量水平的体积Vx,评估治疗计划结果,分析能量对逆向计划的影响。结果 统计分析显示:在3种计划方式下,靶区适形指数的F=0.07、0.08、0.06,P=0.976、0.971、0.981,均匀指数的F=0.13、0.51、0.09,P=0.939、0.679、0.965,靶外体积指数的F=0.15、0.31、0.15,P=0.930、0.818、0.931;每一病例在3种计划方式下危及器官的F＜0.20,P＞0.05。结论 用逆向治疗计划系统进行调强放疗、VMAT计划设计时中低能量X线(6、8 MV)完全满足需要,而高能X线(15 MV)并不具有明显的剂量分布优势。     

铅蜡混合挡块在恶性脑膜瘤放射治疗中的应用

恶性脑膜瘤手术后均需补充放射治疗。为使肿瘤部位得到均匀的照射剂量,同时保护其它正常器官免受射线损伤．我们研制了铅蜡混合挡块(简称挡块),在放射治疗中得以应用。     

HDR鼻咽癌腔内治疗的物理剂量参考点个体化设计的设置方法

目的 探讨鼻咽癌腔内治疗剂量参考点的个体化设置方法。方法 用模拟定位机摄接受HDR后装治疗病人的施源器正、侧位定位片,根据定位片结果预定治疗剂量及参考点,并使在定位片上预定的参考点在坐标系中坐标化。结果 从物理剂量学角度看,个体化设置处方参考点可以减小病人不必要的损伤。讨论 鼻咽癌腔内治疗需要考虑鼻咽腔的不规则立体性,病灶位置及施源器放置所呈现的多样化。     

图像引导联合自主呼吸控制系统大分割放疗肺癌一例

放疗是肺癌的主要治疗手段之一,但常规放疗疗效尚不能令人满意.图像引导联合主动呼吸控制(active breathing coordinator,ABC)对肿瘤实行调强放疗为解决这一难题提供了可行手段,它可使靶区内剂量均匀分布,并能提高靶区剂量、降低靶区周围正常组织受照剂量.     

肝癌碘油标记图像对锥形束CT图像配准方法及靶区外放的影响

目的 分析碘油标记的肝癌图像对有无图像引导放疗(IGRT)中不同配准方法及靶区外放范围的影响。方法 5例经动脉灌注化疗栓塞(TACE)后放疗的肝癌患者,在医科达IGRT联合主动呼吸控制(ABC)系统下,每日治疗前用锥形束CT (CBCT)采集图像。根据靶区及邻近器官进行治疗计划CT图像和CBCT容积图像配准,记录左右、上下、前后方向偏移值(CBCT₁),并校正摆位误差;纠正后再次CBCT扫描与CT图像配准(CBCT₂);治疗结束后,再次CBCT扫描与CT图像配准(CBCT₃)。用SPSS软件计算CTV-PTV的外放边界,对CBCT₁、CBCT₂、CBCT₃比较结果行配对t检验。结果 CBCT₁和CBCT₂及CBCT₃在左右、上下、前后方向偏移值不同,分别为0.254、－0.612、0.314 cm和0.020、0.014、－0.064 cm及－0.004、0.042、－0.040 cm。CTV-PTV外放边界无IGRT时左右、上下、前后方向分别为0.96、0.96、0.83 cm,有IGRT时为0.67、0.68、0.58 cm。离线分析放疗过程中CBCT下碘油图像形态变化发现,即使在靶区(碘油)精确配准下,肝脏在上下方向、椎体在3个方向上仍有很大偏移值。结论 IGRT技术带来的CTV-PTV外放减小约3 mm。内靶区无标记物患者,CTV-PTV外放应将肿瘤上下方向误差及椎体误差考虑在内。配准时如果单纯以肝缘图像为参考配准点,图像配准将会有很大不确定性。     

基于射束方向优化思想鼻咽癌调强放疗计划正向设计技术

目的 探讨使用多叶准直器（MLC）正向设计鼻咽癌调强治疗（IMRT）计划，丰富实现IMRT照射计划设计手段。方法 总结分析了自2000年9月-2003年7月间和2005年11月-2006年3月间，在哈尔滨医科大学附属肿瘤医院接受IMRT照射的78例鼻咽癌患者计划，研究鼻咽癌正向IMRT计划设计的技巧。全部病例都采用螺旋CT扫描定位，并在ACQSim工作站上完成勾画PTV、GTV及敏感器官，通过DICOM RT网络将患者定位影像及器官勾画数据资料由ACQsim工作站送入ELEKTA Precise PLAN 3D计划系统。笔者基于射束方向优化思想，根据危险器官和PTV形态预设射束方向，用传统3D计划和正向方式完成主野及补野（或子野）优化设计，获得IMRT计划。结果 78个病例计划中，预设鼻咽PTV的射束方向为六个，颈部PTV2射束方向为前后两个；全部射野数量（含补野、子野，及颈部照射野）为18～27个，平均为24个；以90％相对剂量作为靶剂量，靶区剂量均匀性约在10％左右；适形度以鼻咽部PTV的适形度为评价指标，78例的CI为0．58～0．71，平均为0．65；脑干、脊髓控制剂量均≤55％，平均总机器跳数（MU）为950MU左右；另外，在处理鼻咽部PTV与颈部PTV的射野衔接上，不存在剂量问题。从这78例IMRT计划的剂量分布、DVH数据评估结果、射野总数（含补野、子野）、总MU数等评价结果看，结果很好。结论 IMRT是一种目前先进的放疗技术，实现这种照射技术的照射计划从运算方式看分逆向和正向两种，方法技巧运用得当的正向计划可以得到与逆向计划相当的结果，且正向剂量调强计划方式表现出更多的灵活性。