磁共振引导直线加速器在乳腺癌精准放射治疗中的应用

磁共振引导放射治疗(MRgRT)在模拟定位时和放射治疗期间不仅提供分辨率高、软组织对比度好的实时磁共振(MR)影像以指导靶区的勾画,而且实时动态地揭示了治疗过程中靶区和危及器官(OAR)的位置及形状变化,为实施个体化计划修正提供了依据,极大地改变了肿瘤治疗模式。并且这一治疗模式理论上更适用于像乳房这类组织形变较明显部位的疾病。因此,本文对磁共振引导直线加速器(MR-linac)在乳腺癌放射治疗工作流程中的应用进行综述,并着重分析了它对乳腺癌放射治疗的影响和挑战。

1.5T磁共振直线加速器计划系统剂量学调试研究

目的:对比研究1.5T磁共振直线加速器(MR-Linac)计划系统(TPS)计算与实测剂量学参数,开展磁场环境下的TPS调试,探讨磁场环境中的剂量学特征。方法:采用Unity型1.5TMR-Linac,基于MonacoTPS进行剂量计算。采用磁共振兼容三维水箱(BeamscanMR)扫描系统收集点剂量数据,设置27个基础野[机架角度(GA)=0°,源皮距(SSD)为133.5 cm、138.5 cm、143.5 cm,水下深度(d)=10 cm、5 cm、2 cm]及6类医学物理学实践指南(MPPG5.b)推荐测试例射野(GA=0°,SSD=133.5 cm,d=10 cm、5 cm),对相同条件下TPS计算与实测结果进行点剂量偏差分析,以及剂量分布γ通过率(2%/2 mm,3%/3 mm)分析。采用磁共振兼容(ArccheckMR)完成患者头部、胸部、腹部和盆腔调强放射治疗(IMRT)计划验证,根据美国物理师协会(AAPM)TG218推荐方法计算IMRT置信限值。结果:基础野中点剂量的小野剂量偏差为(-0.06±0.38)%,大野偏差为(-0.38±0.30)%,百分深度剂量(PDD)、x方向离轴比曲线(x-Profile)和y方向离轴比曲线(y-Profile)的2%/2 mm γ通过率分别为(96.1±1.9)%、(99.8±0.5)%和(99.9±0.2)%。测试例中水下5 cm、10 cm点剂量偏差分别为(-0.72±1.17)%、(-0.26±1.02)%;PDD、x-Profile和y-Profile 2%/2 mm γ通过率分别为(98.5±0.9)%、(99.4±0.8)%和(99.7±0.5)%。受磁场作用,x-Profile整体向+x方向偏移。IMRT计划点剂量偏差(0.24±2.02)%、3%/3 mmγ通过率为(99.5±0.6)%,置信限值分别为0.042,0.017(98.3%)。结论:MR-LinacTPS对1.5T磁场中的剂量分布变化进行准确建模,测试例及复杂临床计划验证符合度高,具有临床使用价值。

正电子发射断层扫描-直线加速器在生物引导放疗中的应用

生物引导放疗(biology-guided radiotherapy, BgRT)是一种将PET-CT与直线加速器(LINAC)相结合的外照射放疗方式。BgRT通过PET示踪剂,利用从肿瘤组织处发射出的PET信号进行实时追踪,引导LINAC的治疗束对肿瘤靶区实现定位和照射。相比于传统的LINAC系统,BgRT系统的硬件设计、软件算法、系统整合和使用流程等诸多方面都更为复杂。RefleXion Medical公司研制出了全球首台BgRT系统,但该系统主推的Bg RT核心功能尚处于研发阶段。该研究对Bg RT的技术优势和潜在挑战等方面进行了探讨和展望。

医用磁共振成像系统和直线加速器电气配置的案例分析

目前,医用磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）系统和直线加速器设备在肿瘤诊断及治疗中发挥着重要的作用,其机房布局、各安装专业的设置在医院基建项目中显得尤为重要.

医用磁共振直线加速器机房施工案例分析

文章以某三甲医院磁共振直线加速器机房的建设为例,介绍了方案论证、方案深化设计、项目实施、项目验收四个阶段中的具体做法以及取得的效果,为今后其他医院类似项目提供了参考。

图像引导放射治疗模式下医用直线加速器治疗床自动移位准确性的验证

目的:对医用电子直线加速器治疗床自动移位的准确性验证提出具体方案,以保障直线加速器处于正常工作状态,实现对患者的精确治疗。方法:依据国家标准GB/T 19046-2003"医用电子加速器验收试验和周期检验规程",利用游标卡尺和激光定位系统定期对图像引导放射治疗(IGRT)模式下加速器治疗床自动移位的准确性进行检测,获得并记录每次的检测结果。结果:在每次的检测验证结果中,电子直线加速器治疗床在垂直、头脚及左右三维方向上的最大自动移位误差分别为0.08 mm、0.06 mm及0.06 mm,各项指标均符合GB/T 19046-2003质量控制标准,满足临床应用要求。结论:根据质量控制标准并结合医院实际情况,提出针对医用电子直线加速器治疗床自动移位准确性进行检测验证的方法和检测周期,适用于医疗机构的设备技术保障实践。

医用直线加速器获取锥形束CT的图像空间扩展技术

提出了一种改进的锥形束CT(CBCT)图像获取流程,并在此基础上开发算法实现了CBCT图像的空间扩展.对实现算法进行了详细描述,并从放射剂量学角度对用于放射剂量计算可行性进行验证,相同放疗计划下对比胸部计划CT和扩展CBCT剂量计算结果表明,全肺受照射剂量大于等于20Gy的相对体积平均相差0.5%±0.22%,全肺平均受照射剂量平均相差(38.2±8.82)cGy,因此认为扩展后CBCT图像用于放射剂量计算与计划CT无显著差异.该技术拓宽了锥形束CT在影像引导放射治疗中的应用范围,提高了肿瘤放射治疗的精度,为开展自适应放疗、准确评价放疗计划提供了科学手段,有广泛的临床应用前景.由此带来的更多低剂量辐射对患者正常器官及皮肤造成的损伤有待进一步开展临床研究.

医用电子直线加速器硬件系统的研究进展和临床应用

医用电子直线加速器(LINAC)是肿瘤放射治疗中应用最广泛的设备。近年来关于提高肿瘤治疗精度的多叶准直器、图像引导、六维床技术以及加快治疗速度的容积旋转调强放疗和无均整技术的研究取得一系列的突破和发展。本文主要介绍上述技术发展的特点和临床应用情况,并展望LINAC未来发展趋势。

直线加速器及X-刀综合治疗鼻咽癌的护理

目的探讨直线加速器及X-刀综合治疗鼻咽癌的护理。方法回顾性总结和分析13例鼻咽癌患者在运用直线加速器及X-刀综合治疗期的护理体会。结果全部病历顺利完成放射治疗,3个月经CT(X线断层扫瞄)或MRI(磁共振)复查肿瘤完全消失占77.0%(10/13),明显缩小占15.0%(2/13),缩小占8.0%(1/13);本组病例中,1年生存率84.6%,2年生存率为77.0%。结论做好心理护理,放射野皮肤的护理,口腔和饮食护理,病情观察和康复训练是促使患者早日康复的保证。

基于Varian锥形束CT影像质量的直线加速器选择策略

目的:定量分析不同锥形束CT(CBCT)影像特点,从而为患者选择最佳设备。方法:利用CatPhan604模体分析Edge、TrueBeam及新旧ix机载CBCT头、胸、盆模式图像。结果:12组图像头、胸、盆CT值最准确的是ix新机器、TrueBeam、Edge,分别为5.69、0.81、6.74 HU;CT值线性最好的是ix旧机器或新机器、Edge、Edge,分别为0.995、0.996、0.997;线性距离误差最小的是ix旧机器、Edge、Edge或TrueBeam或ix旧机器,分别为0.050、0.075、0.100 mm;角度误差最小的是ix旧机器、Edge或TrueBeam、Edge或ix新机器,分别为0.075°、0.050°、0.075°。头、胸、盆高对比度分辨率最好的是ix旧机器、Edge、Edge,分别为7、5、5 LP/cm;均匀性最好的是Edge、Edge、Edge,分别为4.78、20.19、4.63。头、胸、盆噪声最好的是Edge、ix新机器、ix新机器,分别为27.53、8.67、7.33;信噪比最好的是Edge、TrueBeam、ix新机器,分别为83.17、124.39、288.39;对比度噪声比最好的是Edge、ix新机器、ix新机器,分别为11.92、41.42、51.47。低对比度分辨率头部未可见,胸、盆部最好的是Edge或TrueBeam、Edge,分别为6.00、3.75。结论:CBCT系统间差异大,为患者选择加速器时应考虑成像特点,如自适应放疗选择高CT值线性和准确性,立体定向放疗选择低距离和角度误差设备等。

国产首台医用加速器图像引导系统(EPID)的质量保证与质量控制

目的研究国产加速器图像引导系统(EPID)的质量保证内容方案和质量控制测试方法。方法使用验证模体和工具来验证图像引导系统(EPID)的安全碰撞连锁、系统运动、几何精度、配准精度、成像图像质量等。结果 EPID的安全连锁和系统运动正常,几何精度、配准精度、成像图像质量误差≤±2 mm或优于厂家推荐标准和要求。结论通过选择EPID合适的质量保证和质量控制,可以保证其在临床放疗中发挥重要的辅助摆位验证位置功能。

医院大型医疗设备机房改造项目实践——以江西省某医院磁共振直线加速器机房为例

以江西省某医院磁共振直线加速器机房改造项目为例,总结了医院大型医疗设备机房改造项目前期阶段、施工阶段的要点,为既有建筑改造为大型医疗设备机房提供了参考。

Varian 23cx直线加速器CARR和FOIL故障维修一例

瓦里安公司Clinac 23CX是一款临床应用型高性能直线加速器。可以为病人提供先进的癌症治疗技术,如调强放射治疗（IMRT）,同时满足世界各地诊所日益变化的需求。它支持集成多种技术,包括影像引导到放射手术治疗,而无需更换整个系统。Clinac 23CX数字化控制及联锁系统相当完善,一旦机器的某个系统出现故障能很清楚地得到提示。

放射治疗的新装备新技术——“直线加速器断层放疗技术座谈会”在京举办

放射治疗技术近年来发展非常迅速,已经从10年前的二维发展到当前的三维适形,调强治疗（IMRT）发展到影像引导下的放射治疗（IGRT）。断层放疗是2003年进入放疗领域的新设备,是集医用直线加速器和螺旋CT技术于一体的,

新华医疗基于EPID的影像引导加速器调强放疗解决方案

新华医疗推出基于EPID的影响引导调强放疗解决方案。用于治疗前、治疗中验证患者体位和肿瘤位置，能够更加精确的确定肿瘤位置，用户可个性化的确定从CTV到PTV的边界外放，从而达到提高疗效、保护正常组织、减少放疗副作用、确保患者生存质量的目的。它由医用电子直线加速器、内置电动MLC、三维适形调强治疗计划系统、影响引导系统等几部分组成，可实现常规、立体定向、三维适形、调强、影像引导等多种放疗技术。

医科达Synergy加速器ⅩⅥ影像资料的处理方法

我院2010年4月购置了医科达Synergy直线加速器一台并投入使用。医科达Synergy直线加速器系统配备有XVI影像技术的图像引导功能。图像引导是放射治疗的新技术,常用锥形束CT整合到医用电子直线加速器上,验证患者治疗摆位准确性。锥形束CT利用大面积非晶硅X射线探测器面板进行CT成像,加速器机架旋转1周,获取患者不同角度的投影影像,利用重建方法得到三维影像资料,再与模拟定位和治疗计划时的参考图像配准,得到患者治疗靶区的位置坐标误差。

基于磁共振-直线加速器(MR-Linac)的脑胶质瘤自适应放疗的研究进展

脑胶质瘤是最常见的原发性颅内肿瘤,恶性程度高,预后差,主要治疗方式是包括放疗在内的综合治疗。磁共振-直线加速器(MR-Linac)作为近年新型的放疗设备,将磁共振、直线加速器、自适应放疗计划系统结合,可以根据放疗过程中靶器官和危及器官的变化制定自适应计划实施放疗,为脑胶质瘤的精准治疗提供新选择。全文对磁共振-直线加速器治疗脑胶质瘤的最新研究进展作一综述。

飞弧刀:一种新型放射外科系统

该文介绍了一种创新的直线加速器图像引导放射外科装置的设计,该装置基于复合双重旋转机架结构。该文从创新装置的整体构成特征、加速器辐射头绕人体纵轴旋转的安全净空间、准4π投照射束入射角方向的非共面球面覆盖度、复合双重旋转机架的构造特点以及治疗计划过程与治疗实施过程等5个方面,分别阐述了该创新装置的制造可行性、安全性、有效性、精确性和高效性。该创新装置设计具有较大的开发价值和市场推广价值。

一种用于磁共振引导的加速器系统的磁屏蔽方法研究

在磁共振引导的加速器系统中,面临的主要技术挑战之一是磁共振系统中的外磁场会对加速器中的电子束产生干扰,进而影响加速器的正常工作。为了抑制磁场干扰,利用高磁导率的材料设计了一种开口结构的磁屏蔽筒。使用三维电磁场有限元分析软件ANSYS Maxwell仿真亥姆霍兹线圈,其产生的匀强磁场代替影响加速器电子枪的磁共振外磁场,对屏蔽筒磁导率、半径、长度、侧边厚度、底边厚度、外磁场磁感应强度参数进行仿真求解,使用MATLAB进行数据处理来比较屏蔽性能,给出了最优半径与长度时不同侧边厚度与底边厚度的屏蔽效能表,可完全满足磁共振引导的加速器系统的需求。

西门子CT图像引导下的放疗系统简介

介绍了CT图像引导下的放射治疗系统——西门子CTVision,它将诊断级的CT扫描仪通过滑轨系统安装于加速器治疗室内,实现了直线加速器、治疗床与CT的完美结合。从CTVision的3大硬件组成入手,对其结构功能和技术优势进行了阐述。