医科达Synergy-S加速器多叶准直器剂量学研究

目的:测量Synergy-S医用直线加速器新型多叶准直器(MLC)的漏射和透射剂量,分析漏射和透射剂量产生的原因。方法:应用PTW UNIDOS剂量仪和MP3三维水箱,分别在水中、空气中以及RW3固体水模中测量Synergy-S加速器内置的Beam Modulator型MLC叶片间和叶片端面的X射线漏射,以及漏射随射线能量和机架角度的变化。结果:能量对叶片间漏射稍有影响,对叶片端面透射剂量影响较小,重力和MLC的运动对叶片间透射影响较小,偏轴方向两测量点漏射率很低,且有随离轴距离越远漏射呈降低趋势。结论:随着调强放射治疗以及旋转弧形调强放射治疗技术的应用,由于使用子野或野中野调强放射治疗技术,单次照射的机器输出跳数很高,对MLC的透射要求越来越高。因其叶片间透射线的存在,在优化放射治疗计划时还应根据情况转动机头,利用铅门再次遮挡重要危及器官和正常组织,以降低辐照风险。

放疗科综合管理系统的设计与应用

目的开发放疗科综合管理系统(OIS),优化放射治疗流程,量化放疗过程中的相关信息,实现放疗的信息化和智能化。方法组建服务器-终端模式的信息化平台,增设综合管理系统工作站,将OIS与医院信息系统(HIS)、放射治疗计划系统(TPS)等进行集成,实现放疗科的信息采集、记录收费、信息传递等操作全部通过网络运作。结果该系统优化了放疗流程,改变了多个放疗系统间缺乏联系、信息散乱的现状,方便了医务人员对患者治疗情况的及时掌握。结论系统的应用提高了科室信息化管理水平,为利用大数据技术进行同质化放疗奠定了基础。

利用4D锥形束CT研究肺癌放疗的靶区外放范围

目的:利用4D锥形束CT研究肺癌放疗的靶区外扩范围。方法:随机选取2013年10月8日至2014年6月26日南京医科大学第一附属医院20例肺癌患者,热塑体膜固定,平静呼吸下CT螺旋扫描定位,治疗前利用4D锥形束CT进行靶区位置验证,根据公式MPTV=2.5Σ总+0.7σ总,分别计算只考虑摆位扩边、考虑摆位扩边和内扩边及考虑修正摆位扩边系统误差后3种情况下不同部位PTV在3个方向的外扩范围。结果:第1种情况只考虑摆位扩边,X方向4.185 mm,Y方向6.590 mm,Z方向4.117 mm。第2种情况考虑摆位扩边和内扩边,肺上叶组:X方向4.454 mm,Y方向7.108 mm,Z方向4.476 mm;肺中下叶组:X方向5.052 mm,Y方向13.511 mm,Z方向5.053 mm。第3种情况摆位扩边系统误差被修正,考虑内扩边,肺上叶组:X方向2.790 mm,Y方向4.797 mm,Z方向2.982 mm;肺中下叶组:X方向3.869 mm,Y方向12.809 mm,Z方向3.969 mm。结论:肺癌的PTV外扩范围必须考虑肿瘤运动,修正摆位扩边系统误差对肺上叶组肿瘤更有意义。

医用直线加速器机房屏蔽防护改建研究

目的 :针对医用直线加速器机房建造中出现的防护不足提出黏土砖改建方案。方法 :参考相关国家标准和国际报告提供的方法推导屏蔽改建计算公式,计算满足剂量率参考控制水平要求的黏土砖墙厚度。根据机房改建前参考点的测量剂量率、距离修正因子和增建黏土砖墙的透射因子估算改建后的参考点剂量率。结果:改建后的参考点剂量率符合剂量率参考控制水平的要求,估算剂量率大于测量值。结论:提出的增建黏土砖墙的改建方法能够满足机房的屏蔽防护要求,推导的剂量率估算公式可以保守预测改建后的测量剂量率。

Delta4高分辨率模式在VMAT剂量验证中的应用

目的:通过Delta4高分辨率模式研究空间分辨率变化对剂量验证γ通过率的影响。方法:随机选取11例鼻咽癌制定VMAT治疗计划,利用Delta4自带的Merge功能获取3组不同分辨率的实测剂量分布,分别为原始分辨率组和高分辨率组(offset=2.5 mm和offset=5 mm),利用SPSS软件对3组实测数据进行统计学分析。结果:2种高分辨率组的剂量测量点较原始分辨率组均有不同程度的增加;高分辨率组offset为5 mm的γ分析通过率较offest为2.5 mm的稍低,但两者均低于原始分辨率组,差异无统计学意义。结论:利用Delta4的Merge功能可以获取更多的剂量测量点参与剂量比较,验证结果更加真实可靠,一般情况下可替代传统胶片验证。

子野分割算法对剂量分布和计划执行效率的影响

目的:比较Elekta XIO TPS(版本:4.70)2种子野分割算法分别为SLD和SMT对剂量分布和计划执行效率的影响。方法:选取9例鼻咽癌患者进行调强计划逆向优化生成射野通量分布图,改变子野分割算法的有关参数产生不同的子野序列。SLD算法,最小子野边长取1cm、2cm、3cm产生3组子野序列,强度分层等级取6、8、10、12、15产生5组子野序列;SMT算法,最小子野面积取2cm2、4cm2、6cm2产生3组子野序列,子野抑制因子取3、5、7产生3组子野序列。对14组子野序列计算得到的剂量分布进行相关剂量学参数的对比分析,考虑机器跳数及子野总数等因素综合评价。结果:(1)最小子野边长和最小子野面积对靶区剂量分布和计划执行效率影响较大,有统计学意义(P<0.05)。(2)强度分层等级和子野抑制因子对靶区剂量分布和计划执行效率影响较小,有统计学意义(P<0.05),前者取值超过10以后,评价指标除子野总数外,其余变化不明显,差异无统计学意义(P>0.05)。(3)SMT算法产生的子野总数约为SLD算法的90%,靶剂量分布更优,有统计学意义(P<0.05)。结论:(1)最小子野边长和最小子野面积为粗调,对剂量分布影响较大;强度分层等级和子野抑制因子为细调,对剂量分布影响较小,且达到某一特定值后趋于稳定。(2)SMT算法相比SLD算法生成的子野总数更少且剂量分布更优。

颈胸部肿瘤应用头颈肩体热塑膜放疗的摆位误差

目的利用射野影像系统(EPID)测量颈胸部肿瘤应用头颈肩体热塑膜放疗的摆位误差,并计算出计划靶区(PTV)的外扩范围。方法放射治疗的颈胸部恶性肿瘤患者20例,制作头颈肩体热塑膜,通过比较计划射野参考图像(DRR)和实际射野验证图像(EPI)相关骨性标记的位置偏移,计算出三维方向的摆位误差,并由公式MPTV=2.5Σ+0.7σ分别计算出不考虑与考虑靶区内扩边的具体MPTV值。结果 20例患者在三维方向上的摆位系统误差标准差分别为0.95mm、0.26mm和0.57mm,随机误差标准差分别为1.46mm、0.53mm和0.99mm。不考虑靶区内扩边的MPTV值分别为3.4mm、1.0mm和2.1mm,考虑的为7.38mm、6.62mm和6.88mm。结论颈胸部肿瘤患者应用头颈肩体热塑膜固定,体位重复性和准确性均相对较高;实测本院放疗中心的MPTV值,使制定的精确放疗计划更具科学性。

S-1化疗同步调强放疗治疗老年局部晚期胃癌的近期疗效

目的探讨S-1化疗同步调强放疗(IMRT)治疗不能手术的老年局部晚期胃癌患者的疗效。方法选择老年局部晚期癌患者45例,分为A组22例,B组23例。两组均给予S-1 60mg/m2,每天分2次服用,连用14d,每21天为1个周期,共治疗4个周期。A组同时联合IMRT,剂量45Gy,1.8Gy/次,5次/周。结果 A组总有效率高于B组(50.0%vs.21.3%)(P<0.05),A组疾病控制率高于B组(81.8%vs.39.1%)(P<0.05)。两组患者Ⅲ度骨髓抑制和消化道反应的发生率差异无统计学意义。结论 S-1联合IMRT对不能手术的老年局部晚期胃癌患者有较好的治疗效果。

利用四维锥形束CT指导肺癌内靶区的勾画

目的 研究四维锥形束CT（4D-CBCT）指导肺癌内靶区勾画的可行性.方法 简单随机法选取本院24例肺癌患者.平静呼吸下CT模拟定位获得CT图像,首次治疗前4D-CBCT扫描获得4D-CBCT中位图像,将4D图像重建算法更改为3D,获得3D-CBCT图像.图像融合算法取骨配准,分别在定位CT、4D-CBCT中位图像、3D-CBCT图像上勾画大体肿瘤靶区（GTV）,定义GTV到临床靶区（CTV）的外扩边界为7 mm,获得CTVCT、ITV4D和ITV3D,基于CTVCT在三维方向上外扩5 mm得到ITVCT.比较靶区间中心点位置、体积、相似度和相互包含关系的差异.结果 ITVCT与ITV3D在中下叶组的头脚方向上,靶区中心点位置差异有统计学意义（Z=-2.027,P＜0.05）.在靶区体积方面,ITVCT最大,与ITV3D相比差异有统计学意义（Z=-2.941,P＜0.05）,ITV4D最小,但与ITV3D相比差异无统计学意义（P＞0.05）.ITVCT与ITV3D相似度均数＜75％,ITV4D与ITV3D相似度均数＞90％（Z=-2.940、-2.975,P＜0.05）.ITVCT、ITV4D未被ITV3D包含的比例均数为40％和5％（Z=-2.952、-3.185,P＜0.05）.结论 4D-CBCT的中位图像可以缩小内靶区的勾画范围,为肺癌的自适应放疗提供选择.