背景:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和放射治療計(jì)劃系統(tǒng)的快速發(fā)展,放射治療技術(shù)日新月異,出現(xiàn)了三維適形放射治療(three-dimensional conformal radiation therapy,3D-CRT)、調(diào)強(qiáng)放射治療(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)和容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放射治療(volumetric modulated arc radiation therapy,VMAT)等調(diào)強(qiáng)放療技術(shù)。調(diào)強(qiáng)放療劑量驗(yàn)證方式也從單一的點(diǎn)劑量驗(yàn)證發(fā)展到了三維劑量驗(yàn)證,驗(yàn)證的對(duì)象也從體模發(fā)展到了患者。VMAT利用單弧或多弧旋轉(zhuǎn)照射,可產(chǎn)生高度適形的靶區(qū)劑量分布,同時(shí)具有治療時(shí)間短、機(jī)器跳數(shù)少、劑量分布更均勻等優(yōu)勢(shì)。但VMAT照射過(guò)程中,加速器機(jī)架旋轉(zhuǎn)出束的同時(shí),MLC的位置、射束劑量率和機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度都在發(fā)生動(dòng)態(tài)變化,實(shí)施精度要求高,其中MLC葉片位置決定了VMAT計(jì)劃每個(gè)控制點(diǎn)子野的大小,葉片位置誤差過(guò)大會(huì)導(dǎo)致計(jì)劃劑量得不到精確投照,直接影響治療劑量的正確分布,最終會(huì)給患者帶來(lái)不可預(yù)知的危險(xiǎn),因此MLC位置誤差精度的檢測(cè)和質(zhì)量控制是VMAT質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié)。Delta~4、Compass和ArcCHECK是當(dāng)前最常用的VMAT三維劑量驗(yàn)證系統(tǒng),這些三維驗(yàn)證設(shè)備不但價(jià)格昂貴,而且使用也相對(duì)不便,同時(shí)基于均勻模體的劑量驗(yàn)證并不能完全反映調(diào)強(qiáng)放射治療計(jì)劃執(zhí)行的患者體內(nèi)劑量偏差。而作為加速器自帶的電子射野影像裝置(electronic portal imaging devices,EPID),由于擁有良好的劑量學(xué)性、分辨率高、使用方便等優(yōu)點(diǎn),目前廣泛地應(yīng)用于治療前和治療中的三維劑量驗(yàn)證。目的:應(yīng)用Delta~4、ArcCHECK和基于EPID的三維劑量驗(yàn)證系統(tǒng)對(duì)鼻咽癌患者的VMAT原計(jì)劃及帶有MLC位置誤差的計(jì)劃進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)量,分析不同驗(yàn)證系統(tǒng)在VMAT計(jì)劃劑量驗(yàn)證的可行性和對(duì)多葉準(zhǔn)直器(MLC)葉片位置誤差檢測(cè)的靈敏度。方法:選取10例鼻咽癌VMAT計(jì)劃,對(duì)原始文件中每個(gè)控制點(diǎn)處的MLC葉片分別引入0.5~4.0mm的位置誤差,使子野面積整體擴(kuò)大、縮小或偏向一側(cè)平移,模擬VMAT治療中MLC可能出現(xiàn)的三種不同類(lèi)型位置誤差。分別用Delta~4、ArcCHECK和EPID的三維劑量驗(yàn)證系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)量,在不同γ分析標(biāo)準(zhǔn)下,得到不同三維驗(yàn)證系統(tǒng)的驗(yàn)證通過(guò)率,比較計(jì)劃系統(tǒng)計(jì)算值與測(cè)量結(jié)果的γ通過(guò)率并行配對(duì)t檢驗(yàn)。結(jié)果:當(dāng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)取3mm/3%時(shí),三種探測(cè)器所有患者的原計(jì)劃驗(yàn)證絕對(duì)劑量通過(guò)率都大于95%,Delta~4、ArcCHECK和基于EPID的驗(yàn)證系統(tǒng)可以檢測(cè)出的MLC外擴(kuò)、內(nèi)收以及平移誤差分別是1.5mm、1.0mm、2.0mm;3.0mm、1.0mm、3.0mm和2mm、1mm、2mm;而取2mm/2%評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),患者原計(jì)劃驗(yàn)證絕對(duì)劑量通過(guò)率有較大幅度下降,此時(shí)Delta~4、ArcCHECK和基于EPID的驗(yàn)證系統(tǒng)能檢出的MLC外擴(kuò)、內(nèi)收和平移誤差分別是1.0mm、1.0mm、2.0mm;1.5mm、0.5mm、2.0mm和1.5mm、0.5mm和1.5mm。結(jié)論:Delta~4、ArcCHECK和基于EPID的三維驗(yàn)證系統(tǒng)都可以用于鼻咽癌容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃的三維劑量驗(yàn)證,三者都可以用于檢測(cè)不同類(lèi)型和大小的MLC位置誤差,但在2mm/2%的γ分析標(biāo)準(zhǔn)下對(duì)MLC位置誤差較3mm/3%的條件更為靈敏,而且三者檢測(cè)靈敏度略有差異。由于三種探測(cè)器對(duì)復(fù)雜VMAT計(jì)劃1mm以下的MLC位置誤差檢測(cè)靈敏度不夠,為保證VMAT計(jì)劃的準(zhǔn)確執(zhí)行,日常工作中仍需加強(qiáng)MLC位置誤差等相關(guān)內(nèi)容的質(zhì)控工作。
【學(xué)位單位】：安徽醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：R730.55;R739.63
【部分圖文】：

圖 1 鼻咽癌患者 VMAT 計(jì)劃靶區(qū)劑量分布圖Fig 1 Dose distribution of planing target volume of VMAT plan for patients withnasopharyngeal carcinoma2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備當(dāng)我們?cè)诶眠@些工具與方法對(duì)調(diào)強(qiáng)放療進(jìn)行質(zhì)量控制時(shí)，對(duì)劑量驗(yàn)證工具本身的質(zhì)量控制也是非常重要的，只有保障了自身的準(zhǔn)確性，才能為調(diào)強(qiáng)放療提供強(qiáng)有力的質(zhì)量保障。在驗(yàn)證測(cè)量之前按照 AAPM TG-142 號(hào)報(bào)告[16]推薦標(biāo)準(zhǔn)對(duì)加速器工作狀態(tài)和機(jī)械精度、MLC 的位置精度進(jìn)行檢查及校準(zhǔn)，MLC 的位置精度校準(zhǔn)是利用加速器配置的 Auto-Cal 專(zhuān)用校準(zhǔn)軟件完成，同時(shí)對(duì) EPID 平板進(jìn)行本底和增益校準(zhǔn)，以消除探測(cè)器內(nèi)部的暗電流，保證所有測(cè)量點(diǎn)響應(yīng)性一致，這樣可確保驗(yàn)證結(jié)果的可靠性和精確性；驗(yàn)證測(cè)量之前同時(shí)也對(duì) Delta4、ArcCHEC劑量驗(yàn)證工具分別進(jìn)行校準(zhǔn)。2.2.1 直線(xiàn)加速器的校準(zhǔn)

安徽醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文像中心點(diǎn)附近 10×10cm2區(qū)域的影像數(shù)據(jù)相互拼接，即得到覆積的多幅增益影像。 輸出劑量校準(zhǔn)：加速器絕對(duì)劑量進(jìn)行刻度，a-Si EPID 上覆蓋 5mm 固體水用m2標(biāo)準(zhǔn)野，分別照射 10、20、50、100、200MU，獲取中心度值進(jìn)行擬合得出輸出劑量校準(zhǔn)因子。PID 的 EDose 5.0 三維劑量驗(yàn)證工具

安徽醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文器距離 SDD 為 89.6cm，源到 ArcCHECK 模體表面距離 SSD 為 86.7cm，由ArcCHECK 半導(dǎo)體探頭到模體表面物理距離為 2.85cm，而等效水深度為8cm，所以源到固體水模表面的距離應(yīng)該為 86.3cm。 實(shí)驗(yàn)方法.1 基于 EPID 的 EDose 5.0 系統(tǒng)三維劑量驗(yàn)證測(cè)量
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本文編號(hào)：2883834