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直肠癌调强放疗的临床计划质量优化和评估
1
作者
黄霖
刘懿梅
+4 位作者
陈美宁
黄劭敏
邓小武
彭应林
张煜
《中国医学物理学杂志》
CSCD
2024年第2期133-138,共6页
目的:采用Plan IQ软件评估直肠癌调强放射治疗临床治疗计划和再优化计划的质量,为调强放疗计划筛选和优化提供方法和工具。方法:回顾性随机选取20例接受调强放疗的直肠癌患者,调强放疗技术(IMRT)和旋转容积调强技术(VMAT)计划各10例。(1...
目的:采用Plan IQ软件评估直肠癌调强放射治疗临床治疗计划和再优化计划的质量,为调强放疗计划筛选和优化提供方法和工具。方法:回顾性随机选取20例接受调强放疗的直肠癌患者,调强放疗技术(IMRT)和旋转容积调强技术(VMAT)计划各10例。(1)临床治疗计划设计(TP):IMRT计划采用5野等间距照射,VMAT计划采用2个360°弧旋转照射。处方剂量为PTV1:50 Gy/25 f;PTV2:45 Gy/25 f。所有计划均采用直接机器参数优化,且要求95%等剂量线能覆盖100%靶区体积,危及器官(OARs)参考耐受剂量标准来限制。计划完成后由医生审核确认,并经过计划剂量验证后实施治疗。(2)治疗计划再优化设计(RP):由1名有10年经验的计划设计者对20例TP计划进行重新优化,保持照射技术和照射野条件不变,根据个人经验重新调整计划优化条件和参数,直到OARs剂量尽可能低,且不影响PTV的目标覆盖率。用Plan IQ软件分别对TP和RP计划质量进行量化评估。两组计划之间剂量DVH参数和计划质量指数(PQI)行非参数的Wilcoxon符号秩检验。结果:RP计划的各DVH参数均优于TP计划,其中PTV1的D_(max)、小肠的V_(45 Gy)和D_(max)以及结肠的V_(45 Gy)的差异具有统计学意义(P<0.05)。IMRT组、VMAT组和所有患者的RP计划的质量评分均高于TP计划,差异具有统计学意义(P<0.05),其PQI分别为(88.55±3.35 vs 86.61±4.63,P=0.005)、(89.72±3.15 vs87.21±3.04,P=0.028)和(89.14±3.22 vs 86.91±3.22,P=0.001)。结论:计划再优化可以进一步提高直肠癌调强放疗的临床计划质量,Plan IQ软件为放疗计划质量控制和优质计划筛选提供了一种有效工具。
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关键词
直肠癌
调强放疗计划
放疗计划质量控制
PlanIQ
计划筛选
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职称材料
Octavius 1600SRS三维剂量验证系统临床可行性测试
2
作者
周杨
刘懿梅
+4 位作者
谭宇鸿
张俊
陈美宁
邓小武
彭应林
《中国医学物理学杂志》
CSCD
2022年第11期1321-1328,共8页
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...
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。
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关键词
三维剂量验证系统
Octavius
1600SRS
立体定向放射治疗
剂量验证
γ通过率
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职称材料
题名
直肠癌调强放疗的临床计划质量优化和评估
1
作者
黄霖
刘懿梅
陈美宁
黄劭敏
邓小武
彭应林
张煜
机构
南方医
科
大学
生物
医学
工程
学
院
潮州市
中心
医院
肿瘤
科
中山大学肿瘤防治中心/华南肿瘤学国家实验室/肿瘤医学协同创新中心放疗科
出处
《中国医学物理学杂志》
CSCD
2024年第2期133-138,共6页
基金
国家重点研发计划(2022YFC2402304)
国家自然科学基金(12005316)
+1 种基金
中华国际医学交流基金会肿瘤精准放疗星火计划(2019-N-11-20)
广州市科技计划(202206010154,202206010180)。
文摘
目的:采用Plan IQ软件评估直肠癌调强放射治疗临床治疗计划和再优化计划的质量,为调强放疗计划筛选和优化提供方法和工具。方法:回顾性随机选取20例接受调强放疗的直肠癌患者,调强放疗技术(IMRT)和旋转容积调强技术(VMAT)计划各10例。(1)临床治疗计划设计(TP):IMRT计划采用5野等间距照射,VMAT计划采用2个360°弧旋转照射。处方剂量为PTV1:50 Gy/25 f;PTV2:45 Gy/25 f。所有计划均采用直接机器参数优化,且要求95%等剂量线能覆盖100%靶区体积,危及器官(OARs)参考耐受剂量标准来限制。计划完成后由医生审核确认,并经过计划剂量验证后实施治疗。(2)治疗计划再优化设计(RP):由1名有10年经验的计划设计者对20例TP计划进行重新优化,保持照射技术和照射野条件不变,根据个人经验重新调整计划优化条件和参数,直到OARs剂量尽可能低,且不影响PTV的目标覆盖率。用Plan IQ软件分别对TP和RP计划质量进行量化评估。两组计划之间剂量DVH参数和计划质量指数(PQI)行非参数的Wilcoxon符号秩检验。结果:RP计划的各DVH参数均优于TP计划,其中PTV1的D_(max)、小肠的V_(45 Gy)和D_(max)以及结肠的V_(45 Gy)的差异具有统计学意义(P<0.05)。IMRT组、VMAT组和所有患者的RP计划的质量评分均高于TP计划,差异具有统计学意义(P<0.05),其PQI分别为(88.55±3.35 vs 86.61±4.63,P=0.005)、(89.72±3.15 vs87.21±3.04,P=0.028)和(89.14±3.22 vs 86.91±3.22,P=0.001)。结论:计划再优化可以进一步提高直肠癌调强放疗的临床计划质量,Plan IQ软件为放疗计划质量控制和优质计划筛选提供了一种有效工具。
关键词
直肠癌
调强放疗计划
放疗计划质量控制
PlanIQ
计划筛选
Keywords
rectal cancer
intensity-modulated radiotherapy
radiotherapy plan quality control
PlanIQ
plan screening
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
R811.1 [医药卫生—放射医学]
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职称材料
题名
Octavius 1600SRS三维剂量验证系统临床可行性测试
2
作者
周杨
刘懿梅
谭宇鸿
张俊
陈美宁
邓小武
彭应林
机构
中南
大学
湘雅
医学
院附属株洲医院
肿瘤
放疗
中心
中山大学肿瘤防治中心/华南肿瘤学国家实验室/肿瘤医学协同创新中心放疗科
广东医
科
大学
附属东莞第一医院
医学
装备部
出处
《中国医学物理学杂志》
CSCD
2022年第11期1321-1328,共8页
基金
国家自然科学基金(12005316)
中华国际医学交流基金会肿瘤精准放疗星火计划(2019-N-11-20)
广州市科技计划项目(202206010154,202206010180)。
文摘
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。
关键词
三维剂量验证系统
Octavius
1600SRS
立体定向放射治疗
剂量验证
γ通过率
Keywords
three-dimensional dose verification system
Octavius 1600SRS
stereotactic body radiation therapy
dose verification
Gamma passing rate
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
R811 [医药卫生—放射医学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
直肠癌调强放疗的临床计划质量优化和评估
黄霖
刘懿梅
陈美宁
黄劭敏
邓小武
彭应林
张煜
《中国医学物理学杂志》
CSCD
2024
0
下载PDF
职称材料
2
Octavius 1600SRS三维剂量验证系统临床可行性测试
周杨
刘懿梅
谭宇鸿
张俊
陈美宁
邓小武
彭应林
《中国医学物理学杂志》
CSCD
2022
0
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