螺距和调制因子在螺旋断层放疗计划优化中的作用

目的:分析螺距和调制因子在螺旋断层放疗(HT)计划中的作用。方法:选择病例5例,分别是脑胶质瘤、鼻咽癌、肺癌、肝癌和直肠癌,采用不同螺距(0.287、0.430)和调制因子(1.5、2.0、2.5、3.0、3.5)组合制定HT放疗计划,射野宽度统一设置为2.5 cm,其余优化参数importance、penalty和dose calc grid分别设置为1、1、normal,共计50例计划。系统迭代300次后完成计划。计算并记录靶区适形指数、均匀性指数、危及器官剂量指标、出束时间、机架旋转周期,并分析其与螺距、调制因子的相关性。结果:不同螺距、调制因子对脑胶质瘤病例的脑干及其危及器官计划体积的Dmax指标、鼻咽癌病例的脊髓Dmax指标、肺癌病例的脊髓Dmax和全肺Dmean指标的影响均有统计学差异。此外,两者对出束时间和机架旋转周期也有显著影响。结论:螺距对机架旋转周期的影响较明显,旋转周期与螺距成正比;调制因子对出束时间和旋转周期的影响也较明显,两者与其呈正比。

TomoDose半导体探测器特性分析及其在Tomotherapy质控中的应用研究

目的评估TomoDose半导体探头特性及其在检测Tomotherapy床速和Profile稳定性方面的应用,以期用其便捷、高效地对Tomotherapy进行质控。方法结合等效水模体对TomoDose探头的剂量线性响应、每脉冲剂量响应、角度依赖性和射野大小依赖性进行测量,并与0.057cm3A1SL指型电离室进行比较分析。以0.0005s为间隔预设5个组床速来检测TomoDose对床速检测的灵敏度,选取7例不同床速的临床计划数据对其进行检验。用TomoDose和等效水模体采集Tomotherapy年检中的Profile数据(测量条件和采用水箱时一致),分别在Jaw为1.0、2.5、5.0cm状态下,在水下深度为15、50、100、150、200mm处测量x轴向和y轴向的射线束Profile,并采用Gamma分析(2%/1mm)方法评估TomoDose和水箱所测得的Profile数据。结果TomoDose半导体探头和电离室在出束时间≤30s范围内对剂量的响应呈线性;每脉冲剂量响应与电离室的差异<2%,两者响应趋势一致;其存在角度响应,在±60°范围内角度响应最大相差2.53%;Jaw=5.0cm时不同射野大小下两者响应差异随着射野减小而增大,5.0cm×2.5cm时最大为0.78%。TomoDose可识别0.5mm进床距离误差,床速检测偏差值<0.6%。对于Profile稳定性检测:在x轴向上,水下深度为15mm时Jaw取任何值,均有γ<1;取其他值时主射野区(离轴距<200mm的区域)内均有γ<1,射野边缘半影区(离轴距 >200mm的区域)γ较大,出现γ >1的情况。在y轴向上,3个射野宽度下所有的Profile对比结果均显示γ值在射野边缘较大,但所有情况下均有γ<1。结论TomoDose适合对Tomotherapy进行相关质控,能够精确测量Tomotherapy的床速,能够准确监测Tomotherapy射束Profile的稳定性,并且质控过程便捷而高效。