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。

大型医疗设备空调及通风系统配置探讨

目的:探讨综合医院的各种大型医疗设备空调及通风系统的配置,保障大型医疗设备的正常运行。方法:针对大型医疗设备对空调及通风系统的技术要求较普通设备要求高、以及不同大型医疗设备对空调及通风系统配置要求有所不同的特点,采取按需配置。结果:在分析医院新建医技楼项目中医用直线加速器、磁共振成像(MRI)、X射线计算机断层成像(CT)和数字减影血管造影(DSA)机房的设备参数和实际运行需要的基础上,设计出大型医疗设备空调及通风系统的配置方案。结论:在大型医疗设备空调及通风系统配置的规划设计和施工管理中,应注意其不同的特点,为后期设备安装、调试及运行打下良好基础,同时为患者及医护人员创造良好的医疗环境。

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。

影像科机房空调通风系统设计简述

对磁共振加速器、直线加速器、后装机、模拟MR影像机房的空调通风系统进行了介绍,对设计注意事项进行了全面阐述。最后建议影像科医技用房建造单独设置空调系统,并根据设备具体要求选择合适的空调,建议直线加速器房的空调系统分开设置,建议磁共振、模拟MR房要考虑地面围挡范围及措施,避免冻伤事故的发生,建议磁共振加速器空调系统要全新风运行,治疗间及设备间采用恒温、恒湿空调机组,采用双压缩机机组等。

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。

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。

高场强MR加速器的图像畸变及其影响因素分析

目的分析1.5T高场强MR加速器(MR-Linac)的图像畸变,以及MR-Linac和外设对MR图像畸变影响。方法采用特制的MR几何畸变测试模体和分析软件,建立在以磁体中心为球心的球形体积直径(DSV)内MR图像畸变的基准。分析加速器束流系统、机械系统和外设设备工作时对图像畸变的影响,并通过长期追踪测试来观察MR-Linac图像畸变的稳定性。结果高场强MR-Linac的图像畸变随着测试点距离磁体中心的距离增大图像畸变也相应增大DSV 400mm范围内绝大部分测试点在三维方向的图像畸变<1mm,400~500mm范围内部分区域的图像畸变>2mm,最大畸变>7mm。MR-Linac图像畸变在装机后7个月内保持稳定,加速器以及外设工作时仅对DSV 400~500mm范围内MR图像几何畸变的最大值有轻微影响。结论高场强MR-Linac的临床使用中应谨慎治疗肿瘤位置距离等中心>20 cm的病例。MR-Linac在装机后7个月内图像畸变保持稳定,加速器和外设工作时对图像畸变的影响有限,临床上可以忽略。

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。

1.5T高场磁共振加速器束流输出稳定性探讨

目的展示本中心基于磁共振加速器的日常质控经验,包括绝对剂量稳定性、MU线性和射线质,进一步说明高场强给物理师质控带来的挑战。方法基于医科达磁共振加速器进行绝对剂量及稳定性的测量。加速器固定7 MV能量光子束,无均整器模式。剂量测量采用电离室为PTW 300130.6cc farmer,静电计为PTW UNIDOS-Webline,绝对剂量测量条件:射野大小为10cm×10cm,水下深度为9.7cm,等中心测量,机架角度为0°,源轴距为143.5cm,射野跳数为100 MU。根据IAEA TRS-277号报告对医用直线加速器能量进行绝对能量校准,并用专用L型水箱进行每日1次重复测量,连续测量42d,采用MR兼容的ArcCheck进行绝对剂量辅助验证。射线质组织模体比20/10(TPR_(20/10))采用固体水进行测量,测量条件为等中心照射,射野大小为10cm×10cm。结果在上述测量条件下,绝对剂量为(16.08±0.16)nc,平均误差为0.02370nc。在42d的测量中绝对剂量的最大偏差≤1%。TPR_(20/10)为0.699,最大偏差≤0.1%。10cm×10cm方野不同深度绝对剂量测量结果与治疗计划系统(TPS)计算结果偏差<1.3%,不同机架角度(0°、90°、180°、270°、125°、225°)下测量10cm×10cm方野的gamma平均通过率(2%/2mm)为98.6%。结论实际绝对剂量测量结果与TPS计算结果一致。表明磁共振加速器的射束模型较好地反映了磁场效应。