Monaco算法采用不同的不确定度对脑转移灶立体定向放射治疗计划的剂量学影响分析

摘要

目的:研究Monaco计划系统设计脑转移灶立体定向放射治疗(SRT)计划时不确定度对剂量学的影响,为临床SRT计划设计提供理论参考。方法:选取医院收治的15例脑寡转移灶患者,每例患者分别按基于每个子野控制点(PCP)的不确定度(0.5%、1%、3%)和基于整个计划(PCL)的不确定度(1%、3%、5%)6组不确定度设计SRT计划,并以此形成6组计划,其他条件保持一致。分析剂量学参数肿瘤体积(GTV)最小剂量(D_(min))、GTV99%体积剂量(D99)、计划靶区体积(PTV)D_(min)、PTV最大剂量(D_(max))、梯度指数(GI)、处方等剂量的50%(R50%)剂量衰减梯度、全脑V30、全脑V10、全脑D_(mean)以及效率参数计算时间、机器跳数(MU),并比较各组剂量学参数相对PCP 0.5%组的绝对差值。结果:PCP 0.5%、PCP 1%、PCP3%、PCL 1%、PCL 3%和PCL 5%的6组计划剂量学参数中GTV D_(min)均值比较,差异有统计学统计学意义(F=13.23,P<0.05);PTV D_(min)和D_(max)均值比较,差异均有统计学意义(F=16.43,F=10.21;P<0.05);GTVD99、GI、R50%剂量衰减梯度、全脑的V30、V10、D_(mean)均无统计学差异。绝对差值比较中,6组计划的GTV D_(min)、PTV D_(min)和PTV D_(max)差异均有统计学意义(F=18.32,F=19.78,F=17.12;P<0.05)。6组计划的效率参数中计算时间比较,差异有统计学意义(F=23.43,P<0.05);6组MU均值比较无统计学差异。结论:Mocaco计划系统设计脑转移SRT计划时,不确定度的增大会高估高剂量,低估低剂量,减少计算时间,同时加大计划的不准确度,建议不确定度使用PCP 3%兼顾计划计算的精度和效率。