Compass三维剂量验证系统在鼻咽癌容积旋转调强放射治疗计划剂量验证中的应用

目的:探讨Compass三维剂量验证系统在鼻咽癌容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划剂量验证中产生的剂量差异,并分析其原因。方法:选取17例鼻咽癌患者,在Monaco上制定VMAT计划并将其传至Compass,运用Compass自身计算的剂量(CD)和通过实测重建的剂量(RD)两种方法验证靶区和危及器官(OAR)的γ通过率、D1%、D99%、Dmean等参数。结果:治疗计划系统(TPS)-CD的所有γ通过率均>97.5%,TPS-RD的所有γ通过率均>95.0%,且TPS-CD的每一个γ通过率均大于TPS-RD中对应的γ通过率,两者靶区的γ通过率比较差异有统计学意义(t=2.110,t=2.749,t=2.489,t=2.687,t=2.798,t=2.881,t=2.921;P<0.05),但两者在OAR比较则无统计学意义。TPS-RD的靶区D1%、Dmean及D99%的三项指标绝对剂量差均<200 cGy,百分差<2.5%,且这三项指标在TPS和RD之间的差异均无统计学意义;左右晶状体的三项指标的剂量在TPS和RD之间的差异均有明显统计学意义(t=4.328,t=4.658,t=4.210,t=4.511,t=4.896,t=5.241;P<0.05);脊髓、脑干、左右腮腺等OAR的D99%在TPS和RD之间的差异有统计学意义(t=4.018,t=4.035,t=3.646,t=4.112;P<0.05),Dmean和D1%在TPS和RD之间的差异均无统计学意义。结论:Compass三维剂量验证系统在VMAT计划剂量验证中可直观、快速的分析出靶区和OAR的理论和实际照射剂量差异,为剂量的精准实施提供数据支持。

Compass三维剂量验证系统在非小细胞肺癌立体定向放射治疗中的应用

目的:探讨Compass验证系统在非小细胞肺癌(NSCLC)立体定向放射治疗(SBRT)三维剂量验证中的应用价值。方法:选取在医院就诊的12例NSCLC患者,在Monaco治疗计划系统上制定计划并将其传至Compass验证系统,对治疗计划系统计算的剂量分布(TC)与Compass验证系统独自计算的剂量分布(CC)和通过实测重建的剂量分布(RC)进行对比,TC与CC之间的比较为TC-CC组,TC与RC之间的比较为TC-RC组,分析各靶区和危及器官(OAR)的γ通过率和各器官靶区体积的受照剂量(D_(95)、D_(mean)、D_(5)、D_(max)、V_(20)、V_(10)、V_(5)等)参数差异。结果:TC-CC组靶区γ通过率>97%,TC-RC组靶区γ通过率<90%,TC-RC组的靶区γ通过率低于TC-CC组,差异有统计学意义(t=7.020,t=6.545;P<0.05)。TC-CC组平均剂量相对偏差为0.72%~1.50%,TC-RC组平均剂量相对偏差为2.84%~4.48%。所有OAR的γ通过率均>99%。两组之间双肺V_(12.5)与V_(10)、心脏D_(mean)、大血管D_(max)等指标比较差异均有统计学意义(t=3.316,t=5.390,t=-3.356,t=2.917;P<0.05)。结论:Compass三维验证系统的独立核算和实测重建可以全面的分析理论与实际照射剂量差异,为NSCLC患者SBRT计划的准确实施提供参考依据。

使用Compass验证系统对脑瘤VMAT计划的三维剂量学进行定量评估

目的使用带有Dolphin探测器的Compass验证系统对脑瘤VMAT计划进行三维剂量验证,从而保证脑瘤放疗的剂量准确性以及临床更佳的剂量验证方案。方法选取20例在我院接受放射治疗的脑瘤患者,基于3%/2 mm评估标准,利用Compass独立计算和Dolphin实测重建结果比较靶区和危及器官的γ通过率。结果Compass独立计算结果显示,靶区γ通过率平均为94.92%、94.43%,危及器官γ通过率均在92%以上;Dolphin实测重建结果显示,靶区γ通过率平均为97.12%、96.67%,危及器官γ通过率则在93%以上。经证实二者均符合临床标准,但Dolphin实测重建结果优于Compass独立计算。结论在对脑瘤患者进行剂量验证时,尽管重建剂量结果优于独立计算结果,但是二者差异较小,基于三维剂量重建过程更加繁琐、耗时,临床上无法适用于所有患者,建议针对独立计算通过率较低的患者再进行实测,这样既能保证剂量准确性,又能减轻临床工作压力。

Compass验证系统在乳腺癌保乳术后调强放射治疗计划验证中的应用及相关影响因素分析

目的利用Compass三维验证系统对乳腺癌保乳术后调强放射治疗计划进行剂量验证,研究其影响因素并进行分类分析。方法选择乳腺癌保乳放射治疗女性患者20例,年龄45~74岁,中位年龄59岁;侧别,左侧10例,右侧10例。用Compass系统进行计划剂量验证,包括独立核算验证和实测重建剂量验证;将Monaco计划系统蒙卡算法计算的剂量(MCD)、Compass卷积/超分割算法独立核算剂量(CCD)和Compass实测重建剂量(CRD)三者之间两两剂量验证结果进行两两比较(CCD-MCD、CRD-CCD、CRD-MCD),比较参数包括靶区剂量最大限值10%生成区域的γ结果及剂量体积直方图(DVH)结果。结果CRD-MCD与CRD-CCD的γ通过率和平均γ值差异均有统计学意义[(95.23±2.38)%vs(96.33±2.72)%、(94.78±2.56)%vs(95.97±2.95)%、0.41±0.04 vs 0.37±0.04、0.42±0.04 vs 0.38±0.04。P<0.05],CRD-MCD与CCD-MCD的γ通过率和平均γ值差异也均有统计学意义[(95.23±2.38)%vs(99.29±0.46)%、(94.78±2.56)%vs(99.26±0.46)%、0.41±0.04 vs 0.26±0.03、0.42±0.04 vs 0.27±0.03。P<0.05],CRD-CCD与CCD-MCD的γ通过率和平均γ值差异也均有统计学意义[(96.33±2.72)%vs(99.29±0.46)%、(95.97±2.95)%vs(99.26±0.46)%、0.37±0.04 vs 0.26±0.03、0.38±0.04 vs 0.27±0.03。P<0.05]。计划肿瘤靶区(PGTV)的D_(98%)和计划靶区(PTV)的D_(mean)、健侧乳腺的D_(mean)、V5和患侧肺的V20、V30的剂量体积相对偏差在CRD-MCD与CRD-CCD比较,差异有统计学意义[(2.01±1.27)%vs(2.60±1.05)%、(2.84±0.55)%vs(2.55±0.71)%、(-11.15±7.87)%vs(-18.29±7.91)%、(-1.45±5.45)%vs(-2.76±3.83)%、(-0.85±0.36)%vs(-0.65±0.23)%、(-0.56±0.37)%vs(-0.38±0.27)%。P<0.05]。PGTV的D98%、D_(2%)、D_(mean),PTV的D_(98%)、D_(2%)、D_(mean),心脏的D_(mean)、健侧乳腺的D_(mean)、V_(5),健侧肺的V_(5)和患侧肺的V_(5)、V_(20)、V_(30)的剂量体积相对偏差在CRD-MCD与CCD-MCD比较,差异均有统计学意义[(2.01±1.27)%vs(-0.51±0.54)%、(2.86±1.22)%vs(-0.002±0.92)%、(2.63±0.75)%vs(-0.19±0.40)%、(2.17±0.82)%vs(0.38±1.01)%、(2.81±0.95)%vs(-0.17±0.70)%、(2.84±0.55)%vs(0.29±0.43)%、(-17.39±7.79)%vs(0.87±3.30)%、(-11.15±7.87)%vs(9.27±4.87)%、(-1.45±5.45)%vs(2.01±1.30)%、(-0.24±0.80)%vs(0.01±0.04)%、(-4.60±0.87)%vs(0.27±0.59)%、(-0.85±0.36)%vs(-0.21±0.21)%、(-0.56±0.37)%vs(-0.22±1.34)%。P<0.05]。PGTV的D_(98%)、D_(2%)、D_(mean),PTV的D_(98%)、D_(2%)、D_(mean),心脏的D_(mean)、健侧乳腺的D_(mean)、V_(5),健侧肺的V_(5)和患侧肺的V5、V20、V30的剂量体积相对偏差在CRD-CCD与CCD-MCD比较,差异均有统计学意义[(2.60±1.05)%vs(-0.51±0.54)%、(2.88±1.12)%vs(-0.002±0.92)%、(2.83±0.68)%vs(-0.19±0.40)%、(1.81±0.90)%vs(0.38±1.01)%、(2.87±0.82)%vs(-0.17±0.70)%、(2.55±0.71)%vs(0.29±0.43)%、(-18.10±7.40)%vs(0.87±3.30)%、(-18.29±7.91)%vs(9.27±4.81)%、(-2.76±3.83)%vs(2.01±1.30)%、(-0.25±0.81)%vs(0.01±0.04)%、(-4.90±1.03)%vs(0.27±0.59)%、(-0.65±0.23)%vs(-0.21±0.21)%、(0.38±0.27)%vs(-0.22±1.34)%。P<0.05]。结论不同算法在高剂量区、低剂量区和肺等组织密度比较大或者含空腔的组织中计算精度偏差更加显著;机器的稳定性状态对剂量差异亦有影响。

Compass验证系统在非小细胞肺癌新型动态适形弧放射治疗三维剂量验证中的应用

目的探讨Compass验证系统在非小细胞肺癌(NSCLC)新型动态适形弧放射治疗(mDCAT)三维剂量验证中的应用价值。方法选取2016年1月至2021年11月于医院行m DCAT的20例NSCLC患者的放射治疗计划,在Monaco 5.11.03治疗计划系统中进行mDCAT计划设计,并将计划传至MOSAIQ网络管理系统和Compass验证系统,比较Monaco5.11.03治疗计划系统计算的剂量分布(TC)与Compass验证系统独自计算的剂量分布(CC)及通过实测重建的剂量分布(RC)的10%处方剂量(PD)曲线和50%PD曲线的γ通过率和平均γ值(TC与CC的比较为TC-CC组,TC与RC的比较为TC-RC组),同时分析TC-RC组内靶区(ITV)、计划靶区(PTV)的98%体积受量(D_(98%))、平均剂量(D_(mean))、2%体积受量(D_(2%))和危及器官(OAR)的剂量体积参数[双肺的20、13.5、12.5、10、5 Gy受量的绝对体积(V_(20)、V_(13.5)、V_(12.5)、V_(10)、V_(5))和平均剂量(D_(mean)),心脏、脊髓、食管、大血管、气管树和肋骨的最大剂量(D_(max))与平均剂量(D_(mean))]差异。结果TC-CC组和TC-RC组的γ通过率均>99%,且两组的平均γ值均<0.40。TC-RC组的ITV、PTV的D_(98%)、D_(mean)、D_(2%)的平均差异均<1.5%,且TC和RC的D_(98%)、D_(mean)比较,差异有统计学意义(P<0.05);TC和RC的双肺V_(20)、V_(13.5)、V_(12.5)、V_(10)、D_(mean)比较,差异均有统计学意义(P<0.05);TC和RC的双肺V_(5)比较,差异无统计学意义(P>0.05);TC和RC的心脏、大血管、气管树、肋骨的D_(mean)及脊髓、食管的D_(max)、D_(mean)比较,差异均有统计学意义(P<0.05);TC和RC的心脏、大血管、气管树、肋骨的D_(max)比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论Compass验证系统可以科学评估NSCLC mDCAT的剂量差异,为精准放射治疗的实施提供数据支持。

COMPASS系统在直肠癌术前调强放射治疗三维剂量验证中的应用

目的探讨COMPASS系统在直肠癌术前调强放射治疗三维剂量验证中的应用价值。方法选取2018年8月至2019年3月福建医科大学附属漳州市医院收治的直肠癌患者21例作为研究对象,调强放射治疗前用COMPASS系统提供的剂量计算(CDD)、剂量重建(RDD)两种方法验证计划靶区γ通过率及剂量体积偏差。结果γ通过率:靶区与危及器官剂量计算-治疗计划系统(CDD-TPS)的γ通过率均>98.0%,明显高于剂量重建-治疗计划系统(RDD-TPS),且两种方法验证的计划靶区γ通过率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。剂量体积偏差:两种方法验证的计划靶区D2%、膀胱与右侧股骨头Dmean剂量偏差比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 COMPASS系统可科学评估直肠癌术前调强放射治疗的治疗剂量。

COMPASS三维验证系统在食管癌容积旋转调强放疗中的应用

目的探讨COMPASS三维验证系统在食管癌容积旋转调强剂量验证中的可行性。方法选取37例食管癌初治患者在Oncentra计划系统上进行容积旋转调强(VMAT)计划设计,然后将治疗计划传送至COMPASS验证系统和加速器上。比较计划系统中的计算结果和COMPASS验证系统中实际测量结果之间的差异。分析靶区的平均剂量(Dmean)、95%体积受照射的剂量(D95)和γ值,危及器官比较双肺V20、V30剂量值。结果计算结果和测量结果在靶区上的γ通过率均>92%,靶区D95的平均值偏差<3%,Dmean标准偏差平均值<1%。测量结果与计划结果中双肺V20、V30分别为(19.86±2.18)%、(20.03±2.21)%和(12.35±2.61)%、12.40±2.52)%,明显看出测量的结果V20、V30比计算结果小。结论COMPASS三维验证系统能准确快速的分析出结果,保证食管癌治疗的安全。

Compass在直肠癌术前调强放射治疗三维剂量验证中的应用

目的:探讨Compass系统在直肠癌术前调强放射治疗三维剂量验证中的临床应用。方法:选取10例直肠癌术前放疗患者在Pinnacle 9.10中进行优化设计,照射野采用七野扇形分布,利用Compass提供的剂量计算(CDD)和剂量重建(RDD)两种方法验证临床靶区(PTV)及危及器官的体积γ通过率、D_(95%)、D_(50%)、D_(2%)、D_(mean)等参数。结果:γ通过率:靶区与危及器官CDD-TPS均大于98.5%,且CDD-TPS均高于RDD-TPS。PTV和膀胱γ通过率差异显著(t=-2.731、2.298,P<0.05)。剂量体积差异:PTV的D2%、膀胱和右侧股骨头的Dmean剂量差异显著(t=-4.280、-2.582、-2.582,P<0.05)。同时PTV的D_(50%)、D_(2%)、左右侧股骨头的D_(mean)剂量差异CDD-TPS更大。结论:Compass系统提供的剂量验证方法和三维剂量偏差以及γ通过率等剂量评估指标,能够科学合理评估直肠癌术前调强放射治疗计划,具有重要的临床意义。

三维治疗计划系统参数检测与剂量验证

目的:对拓能三维治疗计划系统进行临床应用之前的系统参数检测和剂量验证并讨论。方法:(1)用电离室对TPS所需的PDD、OAR等机器参数进行检测,并将其导入TPS中,以验证实测值与TPS计算值之间的符合程度;(2)在照射区内用电离室对水箱中心轴上的三处点剂量进行测量,以验证治疗计划系统剂量计算的准确性。结果:(1)机器参数的实验测量曲线与TPS的计算曲线均符合得比较好;(2)与TPS计划剂量比较,实际测量剂量的相对误差在-0.25%～2.28%之间,平均误差为1.08%。结论:拓能三维治疗计划系统能够满足三维适形放射治疗的要求。

三维治疗计划系统使用前的临床剂量学验证

目的对我科三维治疗计划系统(TPS)进行使用前的剂量学验证,以检验该系统在临床正常使用条件下的有效性和安全性。方法首先设计绝对剂量验证测试例,计算水模体中感兴趣点的剂量,并与同一点的实测剂量进行对比,计算相对偏差,按荷兰辐射剂量测量委员会的推荐计算每个测试例的通过率;再设计相对剂量验证测试例,对Mapcheck和固体水进行CT扫描,将CT图像导入TPS,计算表面下5 cm深度处的二维剂量分布,并与实测的剂量分布进行对比,按AAPM TG119标准计算每个测试例的γ通过率。结果绝对剂量验证中,相对偏差在1%以内的兴趣点占33%,相对偏差在2%以内的占84.5%,相对偏差在3%以内的占95.3%,相对偏差超过4%的占2.3%,均位于建成区内,属高剂量梯度区。相对剂量验证中,γ通过率>99%的测试例占72.2%,γ通过率>98%的占89%,γ通过率最低为92.1%。结论我科三维治疗计划系统在临床正常使用条件下具有预期的有效性和安全性,可以投入临床应用。但对叶片的端面弧形设计效应和侧面凹凸设计效应引起的剂量学变异现象,物理师和医师必须高度注意,以免造成不必要的放射损伤。

基于解剖结构的三维剂量验证系统物理模型测试及应用

目的:测试基于矩阵探测器测量引导,在患者解剖图像上对计划剂量进行扰动修正的三维剂量验证系统(3DVH)的准确性,评估其临床应用可行性。方法:分别设计一系列固体水模体测试计划,以指型电离室和慢感光胶片测量各测试计划的点剂量和平面剂量;利用3DVH系统得到重建剂量,将计划系统计算剂量和重建剂量分别与上述的测量剂量进行比较,以评估系统剂量重建准确性。分别选取头颈部肿瘤调强放疗(IMRT)计划和前列腺癌容积弧形调强(VMAT)计划各6例,比较计划系统计算剂量和3DVH系统重建剂量,分析系统验证结果的临床意义。结果:就点剂量而言,除6周期振荡窄缝野和模拟C形靶区的IMRT和VMAT计划外,其他测试例的计划系统计算剂量和指型电离室测量剂量的偏差、PDP重建剂量和电离室测量剂量的偏差均不超过3%;就面剂量而言,其他测试例计划系统计算剂量和PDP重建剂量分布的γ通过率(3%/3 mm)均高于98%。6例头颈部肿瘤IMRT计划靶区、PGTVnx、PGTVnd和6例前列腺癌VMAT计划靶区的D95和Dmean的重建偏差均小于3%,γ通过率均高于95%;两种计划的危及器官验证结果为,除IMRT计划左右晶体外,其他器官剂量-体积参数在总体上均有较好的符合率,γ通过率也均高于95%。结论:基于患者解剖结构的3DVH系统是调强剂量验证的一个理想工具,可以提供基于患者解剖信息的剂量验证评估。

Delta4三维剂量验证系统的原理及应用

随着放疗技术的不断发展,旋转容积调强放射治疗技术的出现,二维平面电离室矩阵已不能满足剂量验证的要求,Delta4三维剂量验证系统是旋转容积调强放射治疗理想的验证工具。

Compass验证系统与Oncentra治疗计划系统剂量体积直方图参数差异分析

目的:比较Compass验证系统与Oncentra治疗计划系统之间剂量体积直方图(DVH)参数差异。方法:随机选取11例胸部肿瘤和10例头颈肿瘤的计划,计划数据由Oncentra传出,导入到Compass系统中,比较两个系统间的靶区和危及器官DVH参数的差异,胸部肿瘤DVH评估参数:肺的5、10、20 Gy受量体积(Lung_V_5、Lung_V_(10)、Lung_V_(20)),肺平均剂量(Lung_mean),脊髓最大量(Cord_D_(Max))和2%体积受量(Cord_D_2),靶区95%体积受量(PTV_D_(95));头颈部肿瘤DVH参数:脊髓最大量(Cord_D_(Max))和2%体积受量(Cord_D_2),左右晶体最大量(Lens_L_D_(max)、Lens_R_D_(max))和2%体积受量(Lens_L_D_2、Lens_R_D_2),左右腮腺平均量(Parotid_L_Mean、Parotid_R_Mean)和50%体积受量(Parotid_L_D_(50)、Parotid_R_D_(50)),脑干最大量(Stem_D_(max))和2%体积受量(Stem_D_2),靶区95%体积受量(PTV_D_(95))。结果:对两系统DVH参数比较,导入到Compass系统中后,胸部肿瘤计划Lung_V_(10)、Lung_V_(20)、Cord_D_(max)和Cord_D_2均显著变大,差异在1%左右;头颈部肿瘤计划:Cord_D_(Max)、Cord_D_2、Lens_L_D_(max)、Lens_R_D_(max)、Parotid_L_Mean、Parotid_R_Mean、Stem_D_(max)、Stem_D_2变大,有统计学意义,其中Cord_D_(Max)、Lens_L_D_(max)、Lens_R_D_(max)、Stem_D_(max)离散程度要高于Cord_D_2、Stem_D_2,所有计划靶区剂量在两系统间差异非常小。结论:两个不同系统按照DICOM协议可以传输剂量数据,但导入新系统中,因为勾画轮廓内剂量格点定义等原因,DVH都有一定的差异,而这个差异不论是否有统计学意义,其差值都非常小,在临床可接受范围内,但在评估计划时仍然需要注意其改变。对于串联器官建议使用体积剂量来比较两系统间的差异。

Octavius 1600SRS三维剂量验证系统临床可行性测试

目的:通过模体实验对PTW Octavius 1600SRS三维剂量验证系统进行临床应用前性能测试,评估其对立体定向放射治疗(SBRT)计划进行剂量验证的可行性。方法:选用PTWOctavius 1600SRS体模的CT图像,模拟勾画7个球形靶区,中心靶区(PTV_(0))直径大小为3 cm,其余各靶区直径大小分别为1.0 cm(2个)、1.5 cm(2个)和2.0 cm(2个),各靶区中心点距PTV_(0)中心点距离为3~6 cm。设置PTV_(0)的中心点为计划中心,在治疗计划系统中制定SBRT计划(Plan_(0)),处方剂量为8 Gy×3 F。实验分别对Plan_(0)引入临床常见偏差,包括叶片MLC位置偏差(1、2、3 mm)、计划中心点(ISO)位置偏差(1、2、3 mm)和机架位置偏差(0.5°、1.0°、2.0°),并生成相应的偏差计划。使用1600SRS验证系统分别对原计划和偏差计划进行测量,比较两者γ通过率和靶区覆盖率的差别,以评估系统对放疗剂量偏差的敏感性。另外,对6例临床SBRT计划进行治疗前剂量验证,并与EPID验证结果进行比较,以评估其临床计划验证性能。结果:1600SRS验证系统对MLC偏差检测非常敏感,当MLC出现1 mm偏差时,其γ通过率与各靶区覆盖率均出现显著下降,且随着MLC偏差变大,其下降越明显。当MLC出现3 mm偏差时,(3 mm/3%)和(2 mm/3%)的γ通过率分别从99.6%和98.0%下降至92.8%和81.7%,7个靶区体积的覆盖率(V_(98%))平均下降(58.8±6.8)%。1600SRS对机架旋转偏差和ISO平移误差检测亦敏感,在机架旋转出现2°偏差或ISO出现3 mm偏差时,其(2 mm/2%)的γ通过率分别从95.1%下降至89.5%或86.2%。另外,6例临床SBRT放疗计划的(2 mm/3%)γ通过率平均为(95.5±1.5)%。结论:Octavius 1600SRS能敏感地检测出SBRT计划中MLC到位偏差、机架旋转角度偏差与ISO偏差,能较好地应用于SBRT计划的治疗前剂量验证。

Compass剂量验证系统在VMAT脑肿瘤瘤床同步追量中的应用

目的:应用Compass剂量验证系统评估容积弧形旋转调强放疗(VMAT)技术在实施脑肿瘤瘤床同步追量中的剂量精确性。方法:将50例脑瘤瘤床同步追量患者的治疗计划导入Compass剂量验证系统,生成治疗质量保证(DQA)计划,得到计算剂量。按照DQA计划出束照射体模,并重建实际出束剂量,将两者进行对比,比较肿瘤追量照射区域(PGTV)、肿瘤计划照射区域(PTV)、全脑组织、脑干等靶区和危及器官的γ分析结果和剂量体积直方图(DVH)分析结果。结果:50例瘤床同步追量VMAT计划以3%/3 mm为标准进行评估,PGTV、PTV的γ通过率分别为(97.92±1.69)%、(96.72±1.99)%,其他危及器官的γ通过率均在90.00%以上。追量的瘤床个数对γ通过率无影响(P>0.05)。DVH比较分析表明,视交叉、视神经、晶体的D1%剂量差异均大于3%,其他危及器官和PGTV、PTV的D_(mean)、D_(1%)剂量差异均小于3%。结论:VMAT技术实施脑肿瘤瘤床同步追量的剂量精确性较高。Compass剂量验证系统可作为VMAT瘤床同步追量的日常DQA工具,但对于小体积的正常组织进行DVH比较分析时有一定误差。

基于Compass的鼻咽癌调强放疗三维剂量验证

目的探讨Compass系统的独立剂量核算和剂量重建功能在鼻咽癌调强放疗计划三维剂量验证中的作用和意义。方法对30例鼻咽癌患者进行调强放疗计划设计,对TPS计算的剂量分布(Plan Dose,PD)、基于Compass内置剂量模型核算的剂量分布(Compute Dose,CD)和Compass实测并重建的剂量分布(Reconstructed Dose,RD)进行两两对比(A组:PD vs.CD;B组:PD vs.RD;C组:CD vs.RD),统计分析各靶区和危及器官的Gamma通过率和D99%、Dmean、D1%、Dmean差异值、Pmean等剂量学参数。结果三组中躯体平均Gamma通过率均大于97%(3 mm/3%标准),且其D1%、Dmean的相对偏差<2.5%。B组中躯体、GTVnd、腮腺、眼球、晶体和颞叶的Gamma通过率低于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。B组中躯体、GTVnd、CTV1、CTV2、腮腺、晶体和颞叶的Gamma通过率低于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。三组中各靶区的剂量相对偏差大多在0.8%~2.5%之间,小部分约2.7%~3.2%。A组中各靶区及躯体的Dmean差异值有统计学意义(P<0.05),C组中除了视交叉,其余危及器官的Dmean差异值有统计学意义(P<0.05)。结论Compass系统的独立剂量核算和剂量重建功能相结合,可为临床放疗计划的三维剂量验证提供有效的手段。

基于Edose系统的鼻咽癌调强放疗三维剂量验证

目的:探讨Edose系统在鼻咽癌调强放疗三维剂量验证中的应用。方法:随机选取17例鼻咽癌患者的调强放疗计划,将计划传输至Edose系统中,使用Edose系统在CT中重建三维剂量分布并将剂量计算结果标记为R,Edose系统实测剂量标记为E,并计算绝对百分剂量偏差D%。统计各计划的计划靶区(planning target volume,PTV)和危及器官的R和E,并分析Gamma通过率。采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。结果:各PTV的D%都在2%以内。危及器官的D%较PTV的差异大,最大的为小体积的晶体,为(12.47±7.43)%,其次是眼球,为(10.29±7.74)%,其余各危及器官的D%均在5%以内。3%/3 mm、3%/2 mm和2%/2 mm的Gamma通过率分别为(99.20±0.63)%、(98.61±0.86)%和(96.39±1.89)%,均符合临床要求。结论:仅依靠Edose系统的Gamma通过率比较有时并不能完全反映治疗计划是否符合临床治疗的要求,需要全面评估基于三维影像解剖结构的剂量误差对临床计划执行的影响,从而为临床放疗计划的三维剂量验证提供依据。

宫颈癌调强放疗的三维剂量验证

目的使用Compass系统分别验证宫颈癌的调强放疗(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT)计划,分析其靶区和正常组织的γ通过率和剂量体积直方图(Dose Volume Histogram,DVH),以验证其三维剂量分布。方法选取10例宫颈癌病人,对其设计IMRT计划,将计划导入Compass系统,进行计算和3位实测剂量重建,针对各靶区与正常组织进行三维γ分析和DVH分析。结果 10例病人计划的靶区和正常组织γ通过率(以3 mm/3%为标准)都能达到90%以上。结论使用Compass系统进行三维剂量验证能够有效保证治疗计划的剂量准确性,在宫颈癌的放射治疗中,IMRT的三维剂量分布准确性均能达到临床要求。

左乳癌保乳术后调强放疗计划三维剂量验证

放疗计划验证能够确保病人接受精准治疗,具有重要临床意义。选取11例左乳癌保乳术后患者,对其调强放疗计划做Compass三维剂量验证。通过Compass重建计划与Pinnacle治疗计划系统数据对比,分析靶区(Planning Target Volume,PTV)和危及器官(Organs-at-Risk,OAR)的剂量体积直方图与Gamma值。PTV和OAR的D_1、D_(95)、D_(99)、D_(mean)偏差小于1 Gy,V_5、V_(20)、V_(30)偏差小于1.5%。在3 mm/3%标准下,PTV平均Gamma值为0.45±0.04,通过率均值为92.70%±2.44%,且具有统计学意义;OAR通过率接近100%。在2 mm/2%标准下,PTV通过率均值为78.61%±3.90%;OAR通过率均值为97.34%±0.96%。Compass验证了直线加速器对放疗计划的执行能力,为乳腺癌保乳术后调强放疗计划的临床应用提供了依据。

使用Compass系统进行调强验证的一些探讨

目的:为确保调强放射治疗的精确,使用最新的Compass系统对调强计划进行基于病人CT影像的三维剂量验证,并对验证结果进行剂量体积直方图DVH的评估及三维剂量伽马分析。方法:随机抽取10例在我院进行调强放疗的病人,进行调强计划设计,并使用Compasss进行实测验证。在Compass软件系统中分别将TPS计算的TPS Dose与Com-pass直接计算的Compute Dose和实测后重建的Reconstruct Dose进行对比,然后针对各感兴趣区域进行三维空间体积上的Gamma分析和剂量体积直方图DVH分析。结果:如设定Gamma误差限定条件为3 mm/3%时,10例调强计划的所有危及器官的通过率为100%,但是所有靶区的通过率在与Compute Dose和Reconstruct Dose对比时,仅分别为70.6%和58.8%,通过率很低。如设定Gamma误差限定条件为4 mm/4%时,10例调强计划的所有危及器官的通过率为100%,所有靶区的通过率也为100%。对上述结果采用剂量体积直方图DVH分析,发现10例调强计划的所有靶区的通过率为100%,但是所有危及器官的通过率在与Compute Dose和Reconstruct Dose对比时,仅分别为40.7%和44.4%,通过率很低。结论:使用Compass系统进行调强验证可以较直观的看到剂量在三维空间上的分布情况,并可直接针对每个感兴趣区域进行Gamma分析、Difference分析和剂量体积直方图DVH分析,可以及时纠正误差,确保计划准确执行。但是由于Compass系统与TPS系统在剂量计算上存在一定差距,所以在实际使用中需要对每例调强计划运用多种手段进行具体分析评估。使用TPS Dose与Compute Dose对比操作比较方便快捷,也用来可作为对TPS设计出的调强计划进行初步质控的一个手段。可以及时纠正误差,确保计划准确执行。