论文部分内容阅读
容积弧形调强放疗（VMAT）做为一种新的调强放疗技术，能够在360°的射野方向上调动各种动态因素来实现快速准确的放射治疗，因而受到囯内外放疗单位的欢迎。在VMAT计划设计中除靶区和危及器官需要给出的生物目标函数外，还要设置射野弧度范围、方向、能量（MV）、优化角度分组（o）、剂量计算网格（cm）、蒙卡统计方差（%）、平滑度、相邻控制点最小机器跳数（MU/Segment）及最小剂量率（MU/Sec）等参数。如果这些参数设置不合理，会大大的延长优化时间，甚至导致优化失败，影响临床工作效率。本研究逐一分析各个参数对VMAT计划的影响。按照研究变量将VMAT计划分组，在每一组中各个计划只有所要研究的参数变化，其它参数及生物目标函数均相同，比较分析该参数的变化对靶区及危及器官的剂量评估的影响和对计划的优化计算时间、计划执行时间及达到单次剂量所需的机器跳数（MU）的影响。研究参数的取值变化：能量（MV）取值为4、8和15；优化角度分组（o）取值为10、20、30和40；剂量计算网格（cm）&蒙卡统计方差（%）取值为0.4&3和0.5&4；平滑度取值为2、5和8；相邻控制点最小机器跳数（MU/Segment）取值为2、5、10、15和20；最小剂量率（MU/Second）取值为2、5、8；弧度范围以全弧和部分弧度射野两种方案对比研究；射野方向应用MatriXX电离室矩阵分析。研究结果：VMAT射野弧度范围和入射方向主要影响剂量分布，要根据靶区位置选择合理的射野弧度范围和方向。另外七个参数除相邻控制点最小机器跳数外，其余六个参数对靶区及危及器官的剂量评估影响均不明显（P>0.05）；这些参数对VMAT计划的影响主要体现在计划优化计算所需的时间、计划执行时间及达到单次剂量的机器跳（MU）上；对计划优化计算所需时间的影响尤为显著。通过逐一研究分析各个参数，在保证临床剂量的前提下，减少运算时间，提高工作效率，个参数的推荐值分别为：能量推荐值为8MV；平滑度Smooth推荐值为5；相邻控制点最小机器跳数取值为5MU/Segment；最小剂量率取值为5MU/Second；射野优化角度分组、剂量计算网格&蒙卡统计方差的推荐值与靶区大小和形状有关，靶区较大、形状复杂时的推荐值分别为20o，0.5cm&4%，靶区较小、形状简单时的推荐值分别为30o，0.4cm&3%。