您当前的位置:中国健康快讯网快讯正文

Halcyon机器上运用迭代kVCBCT图画制造放射医治方案

放大字体  缩小字体 2019-12-27 16:22:55  阅读:9206 作者:医疗圈

原标题:Halcyon机器上运用迭代kV CBCT图画制造放射医治方案

意图:运用直线加速器kV CBCT图画制造医治方案而且剂量核算的办法具有许多潜在的运用,包含自适应方案和每日剂量剖析。关于盆腔患者,本文证明了选用Varian Halcyon锥形束CBCT迭代重建(iCBCT)图画制造放疗方案的可行性。

办法:在一系列扫描条件下,运用CIRS电子密度模体进行扫描,为Varian Eclipse医治方案体系(TPS)创立电子密度曲线。运用确诊CT和Halcyon iCBCT别离对盆腔模体进行扫描。将10例盆腔患者方案复制到每个数据集里边,选用大局3D γ剖析进行比较。每个患者在Halcyon机器上医治时都有每日的iCBCT,而且每个方案都在各自的第一天iCBCT数据集上从头进行了核算。

成果:选用1%/1 mm、2%/2 mm而且10%低剂量阈值规范,对盆腔模体上的每个患者方案成果进行3D γ剖析。均匀经过率为99.4%±0.2%。选用相同的规范对第一天iCBCT上从头制造的方案做多元化的剖析。1%/1 mm的γ剖析均匀成果为94.4%±6.1%,2%/2 mm的成果为98.6%±2.0%。对典型患者的比较标明,关于PTV、膀胱和直肠,均匀剂量差异别离为0.0%±1.4%、0.0%±0.9%以及1.0%±4.0%。

定论:关于盆腔患者,Halcyon iCBCT可以用于放射医治方案的剂量核算。

前语

在直线加速器上运用在线患者图画引导体系代替CT印象制造RT方案有许多潜在运用,包含自适应放射医治或许每日剂量剖析。Varian Halcyon 2.0可以收集kV锥形束CT(CBCT),而且运用迭代算法进行重建(iCBCT),然后完成图画引导。其间,iCBCT经过一系列预先装备的参数得到。

Halcyon iCBCT和规范确诊CT的一个首要差异便是对kV源的准直。大多数用于放疗方案的确诊CT选用kV扇形射束,而且与一个已知的医治床歪斜相结合,最终成像的时分散射很小。相对的,CBCT运用锥形束,受散射条件改动的影响。Halcyon iCBCT的规划理念是做医治前的图画引导,在固定床上收集,因而也代表着需要对不同散射条件下图画HU值的连续性进行评价。

在本研讨中,经过确认不同散射条件下扫描图画CT值或许HU的连续性,证明了在放射医治方案中运用Halcyon iCBCT进行剂量核算的可行性。此外,运用模体和患者图画数据,在Varian Eclipse TPS中验证了剂量核算的精度。

资料与办法

本作业由三部分所组成。第一步是在Varian EclipseTPS (version 15.6.03)中创立iCBCT的CT-电子密度(CT-ED)曲线。第二步是比较相同模体的临床CT和iCBCT上的方案。第三步是将用于临床的患者方案与在第一天iCBCT上核算的同一方案进行比较。

散射条件改动包含:模体纵向和侧向偏移到扫描射野巨细约束(2 cm、5 cm和10 cm);移除电子密度模体内部,引进16 cm空气空腔;模仿不同的患者巨细,先只运用模体内部,然后增加7 cm的superflab bolus;增加钛插件,模仿扫描到假体的状况。

成果

在Eclipse TPS中,对不同条件下不同ED插入时的CT数据进行比较。可以正常的看到,改动首要发生在曲线的高密度区域。模体在两个方向的偏移都没有对CT-ED曲线形成巨大影响,而16 cm空气空腔的引进则让曲线的改动最大。各散射条件下的改动如图1所示。

虽然在模体中参加不锈钢对CT-EDiCBCT曲线形成的影响不如空腔,它也明显影响图画质量,如图2所示。

盆腔模体扫描时不同偏移值对ED的影响如表1所示。

在1%/1 mm、2%/2 mm以及10%低剂量阈值规范下,盆腔模体的CT和iCBCT图画方案的3D γ剖析成果如表2所示。关于1%/1 mm剖析,均匀经过率为99.4%±0.2%,其间最差的成果为99.1%。

类似地,对患者方案CT和第一天iCBCT上的方案进行3D γ剖析,成果如表3所示。1%/1 mm γ剖析的均匀成果为94.4%±6.1%,2%/2 mm的为98.6%±2.0%。经过率最低的是10号病例,为99.1%。这可能是患者概括改动引起的,10号病例的方案CT和第一天iCBCT Body 概括的改动最大。

在剂量核算之前,将方案CT的body复制到第一天的iCBCT上,可以对body的改动进行补偿。可是,因为患者体型和安排方位的改动,对body里没有安排的部分(比方空气)没有进行考虑,依然极度影响剂量核算。患者概括改动如图3所示。

关于PTV、膀胱和直肠,方案CT和第一天kV CBCT之间均匀剂量的差异如表4所示。三个参数都最差的便是8号病例,关于PTV、膀胱和直肠,差异别离到达3.0%、7.9%和28.1%。排除去8号病例,关于PTV、膀胱和直肠,均匀剂量差异别离为0.0%、0.0%和1.0%,规范差别离为1.4%、0.9%和4.0%。

定论

关于不能当即运用CT做扫描的医治中心,当充分考虑散射条件时,选用Halcyon盆腔iCBCT扫描图画制造放射医治方案也可以进行准确的剂量核算。关于盆腔患者,在前述约束范围内,运用Halcyon iCBCT数据进行剂量核算是准确的。医治时的首要改动来自患者解剖结构的每日改动,比方膀胱和直肠的充盈以及外概括的改动。

将来,运用iCBCT进行放射医治方案的研讨会拓展到其他部位,包含H&N、胸部以及腹部医治,拓展本作业的运用。可是,因为散射条件的改动,还需要战胜锥形束相关于扇形束所固有的不确认性,以及呼吸运动对患者解剖结构的影响。

原文链接:

https://sciencedirect.xilesou.top/science/article/abs/pii/S1120179719305058

责任编辑:

“如果发现本网站发布的资讯影响到您的版权,可以联系本站!同时欢迎来本站投稿!