CT-电子密度转换曲线误差对IMRT剂量计算结果的影响

摘要

目的:研究CT-相对电子密度转换曲线误差对调强放射治疗(IMRT)计划剂量计算结果的影响.方法:随机选取南方医科大学顺德医院IMRT治疗的宫颈癌患者10例,在Eclipse治疗计划系统中对IMRT计划引入CT-电子密度转换曲线误差(±0.5％、±1.0％、±1.5％、±2.0％和±3.0％),重新计算剂量分布,每例患者得到10个带有误差的新计划并与原计划进行比较.分析转换曲线误差对剂量计算结果的影响,包括靶区相关剂量参数、适形度指数(Conformal Index,CI)、均匀性指数(Homogeneity Index,HI)和脊髓、肾脏、小肠、膀胱、直肠等危及器官体积剂量参数.分析不同转换曲线误差和各剂量参数偏差值之间的关系.结果:转换曲线引入正误差时计划剂量参数降低,引入负误差时计划剂量参数升高,引入的误差越大剂量变化越大.当转换曲线误差为1.5％时,靶区平均覆盖率为94.73％±1.86％,误差继续增大,带来的影响超出临床可接受范围.CI和HI在不同误差的计划之间没有统计学意义(P>0.05).不同转换曲线误差和各剂量参数偏差值之间存在显著性负相关性(P均<0.001),并利用Matlab得到不同转换曲线误差和各剂量参数偏差值之间的相关公式.结论:当转换曲线误差大于1.5％时,剂量偏差无法满足临床要求.计划系统建模时需建立正确的CT-相对电子密度转换曲线,对CT模拟机要定期QA,以保证治疗计划剂量计算的精度.