容积旋转调强

摘要： 目的:比较3种容积旋转调强计划(VMAT)的剂量学差异,探讨VMAT遮挡技术对早期鼻腔NK/T细胞淋巴瘤的剂量学影响。方法:选取20例早期鼻腔NK/T细胞淋巴瘤患者,分别设计无晶体遮挡(VMAT-OFF)计划、晶体半遮挡(VMAT-E)计划和晶体全遮挡(VMAT-E&E)计划,评估3组计划的计划靶区体积(PTV)和危及器官(OARs)剂量学参数,评估机器跳数(MU)和SCIMOCA通过率(3%/2 mm)。结果:3种计划的靶区剂量分布均能满足临床要求,PTV的D2%、D98%、V95%、均匀性指数、适形度指数均无统计学差异;在MU方面,VMAT-OFF

摘要： 目的:研究肿瘤治疗电场(TTF)电极阵列及头皮保护技术对放疗剂量分布的影响。方法:实测TTF电极对于剂量分布的影响;在没有TTF电极阵列的CT上设计容积旋转调强计划,在有TTF电极阵列的CT上重新计算,比较TTF电极阵列对于剂量分布的影响;比较TTF电极阵列不同位置对计划剂量分布的影响;设计头皮保护计划,探讨保护前后靶区和头皮剂量的差异。结果:TTF电极阵列使靶区Dmean降低约0.55%,头皮的D_(20 cc)、D_(30 cc)、D_(mean)和Dmax升高8.8%、8.9%、8.1%和4.0%,TTF电极阵列位置改变对剂量分布影响不大。头皮保护计划可明显降低头皮剂量,D_(20 cc)、D_(30 cc)、D_(mean)和Dmax下降8.4%、7.0%、4.2%和19.7%。结论:TTF电极阵列对靶区剂量分布的影响是可接受的,但会使头皮剂量明显增加,采用头皮保护计划,能明显降低头皮剂量,值得进一步研究。

摘要： 目的研究四维锥形束CT(4D-CBCT)在肺癌容积旋转调强(VMAT)计划精准放疗中的临床应用及对肿瘤控制效果的影响。方法选取2018年5月至2019年10月我院接受VMAT放射治疗的102例肺癌患者临床资料为样本进行回顾性研究,并根据CBCT扫描模式不同分为4D组65例和3D组37例,比较两组放疗摆位误差、内靶区(ITV)体积、靶区剂量、心脏受照剂量及肿瘤控制效果。结果两组校正后和治疗后X轴、Y轴以及Z轴方向平移误差绝对值均明显降低(P0.05);3D组和4D组肺上叶肿瘤ITV体积差异无统计学意义(P>0.05),4D组肺中下叶肿瘤ITV体积明显低于3D组(P0.05),两组近期疗效差异无统计学意义(P>0.05)。结论4D-CBCT用于肺癌VMAT治疗可明显减小内靶区勾画体积,提升靶区剂量并降低心脏等邻近器官受照剂量,对提升肿瘤控制效果和减少并发症具有积极作用。

摘要： 目的探讨直肠癌术后患者在6 MV光子束均整(Flattening Filter,FF)与非均整(Flattening Filter Free,FFF)模式下行瘤床同期加量容积旋转调强放射治疗(Simultaneous Integrated Boost of Volumetric-Modulated Arc Therapy,SIB-VMAT)的剂量学差异。方法随机选取16例直肠癌术后患者,在相同约束条件下分别设计FF和FFF模式的SIB-VMAT计划,剂量验证采用MatriXX探测器进行测量。比较两组计划的剂量-体积参数,靶区均匀性指数(Homogeneity Index,HI)和适形性指数(Conformity Index,CI)、机器跳数(Monitor Unit,MU)、控制点数(Control Point,CP)、出束时间以及γ通过率。结果在保证PTV95%体积接受100%处方剂量的标准下,与FF模式相比,FFF模式可降低PGTV高剂量区D_(2%)和PTV的D_(mean)及D_(50%)约1%,提高PTV低剂量区D_(98%)约0.63%,改善PTV的CI和HI,减少肠道的D_(max)、V_(45)以及膀胱的辐射剂量,同时明显降低靶区外部25 Gy、22.5 Gy覆盖体积以及靶区间(P-G)的D_(mean),差异均有统计学意义(P0.05);在剂量输出验证方面,两组计划的γ通过率在3%/3 mm标准下均大于99%,差异无统计学意义(P>0.05);但在2%/2 mm和1%/1 mm标准下,FFF模式的γ通过率结果均明显提高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论两组计划均能满足临床要求,相对于FF模式,FFF模式在提高计划质量,保护膀胱和肠道方面更有明显优势。

摘要： 目的探讨非小细胞肺癌(NSCLC)不同肿瘤体积差异患者采用不同放疗技术的优势。方法选择30例NSCLC患者,分别设计调强放疗(IMRT)和容积旋转调强放疗(VMAT)计划,统计分析靶区可给予最高剂量(D_(95))、均匀度指数(HI)、适形度指数(CI)和危及器官照射体积等,并对结果采用配对t检验分析。结果整体VMAT计划的HI、肺的V_(5)小于IMRT计划,差异有统计学意义(P<0.05),VMAT计划能给予的靶区剂量(D_(95))大于IMRT计划,差异有统计学意义(P<0.05),其他无统计学意义。按“靶肺体积比”分组后,靶肺体积比≤0.1组和0.1<靶肺体积比≤0.2组:VMAT的HI更低,差异有统计学意义(P<0.05),其他无统计学意义;0.2<靶肺体积比≤0.3组:VMAT计划的HI、肺的V_(5)小于IMRT计划,IMRT计划的V_(5)低于VMAT计划,差异有统计学意义(P<0.05),其他无统计学意义;0.3<靶肺体积比≤0.4组:VMAT计划的HI小于IMRT计划,VMAT计划能给予的靶区剂量(D_(95))大于IMRT计划,差异有统计学意义(P<0.05),其他无统计学意义。结论对NSCLC不同肿瘤体积患者,靶区较小时IMRT计划和VMAT计划差异不明显,靶区较大时,VMAT计划在满足正常组织剂量体积前提下,能给予靶区更高剂量,计划更具优势。

摘要： 目的研究准直器角度对子宫内膜癌容积旋转调强(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT)计划的影响。方法选2例患者进行双全弧VMAT计划设计,Arc1的准直器角度设为0~45°,间隔5°。Arc2分A(Arc2=360°-Arc1)、B(Arc2=90°-Arc1)两组。绘制两组HI、CI、D_(max),以及直肠膀胱的V_(30)、D_(mean)和股骨头的V_(20)、D_(mean)随Arc1变化的折线图,分析趋势。再选9例患者进行相同的计划设计,对11例患者的剂量参数进行t检验,得出结果较优的分组,对较优组中不同Arc1角度下的剂量参数进行统计分析。结果首先选取的2例患者采用B组计划且Arc1角度较小时可以获得较好的靶区适形度及均匀性,且可有效降低直肠与膀胱的受量。Arc1为0、5°时,B组的适形度优于A组。Arc1≤25°时,B组的均匀性优于A组。除Arc1=45°时外,B组的直肠受量均低于A组。Arc1≤30°时,B组膀胱受量也低于A组。故认为B组计划优于A组。分析B组不同Arc1角度下的计划发现,相比于Arc1=5°,Arc1≥35°时,计划适形度变差。Arc1≥30°时,计划均匀性变差。Arc1≥25°时,D_(max)值变大。Arc1为5°、10°时,膀胱受量小于其他角度,而Arc1=5°时直肠的受量低于Arc1=10°。结论设计子宫内膜癌双弧VMAT计划时,准直器角度可优先考虑联合使用Arc1与90°-Arc1。Arc1=5°,Arc2=85°,能够有效提高靶区的适形度及均匀性并降低直肠与膀胱受量。

摘要： 目的探讨肺癌患者放射治疗周边剂量。方法选取10例右肺癌剂量人体模型,每例分别设计静态调强(IMRT)和容积旋转调强(VMAT)计划,使用热释光测量患者甲状腺和左侧乳腺的周边剂量,对比分析两种技术的测量值;使用铅衣遮盖甲状腺区,测量屏蔽后剂量值,对比分析有、无屏蔽结果。结果VMAT技术的MU、左侧乳腺剂量、甲状腺剂量低于IMRT技术,差异有统计学意义(P<0.05)。有铅衣屏蔽后的甲状腺区和左侧乳腺采用VMAT、IMRT技术的剂量值均低于无铅衣的数值,差异有统计学意义(P<0.05)。结论临床治疗中采用VMAT技术可以降低患者的周边剂量,采用铅衣屏蔽可以进一步降低肺癌患者周边的危及器官受量。

摘要： 目的分析容积旋转调强治疗对宫颈癌术后患者生存期及卵巢功能的影响。方法取院内行手术治疗的宫颈癌患者90例行对比调查,其中45例采用三维适形调强放疗(对照组),另外45例采用容积旋转调强治疗(观察组),对比患者生存期及卵巢功能指标。结果观察组患者卵巢功能丧失率小于对照组,P<0.05;观察组患者3年内复发率低于对照组,P<0.05;观察组胃肠道反应及骨髓抑制发生率较低,P<0.05。结论宫颈癌患者术后采用容积旋转调强治疗有助于保留患者卵巢功能,且不良反应发生风险小,对于生存期的影响与其他放疗方法对比无明显差异。

摘要： 目的:探讨舌癌在容积旋转调强治疗(VMAT)时射野选择的可行性与优劣性,比较舌癌术后单野双弧和双野双弧两种计划的射野设置方式。方法:选取医院收治的20例舌癌术后患者,由同一位物理师根据同一位经验丰富的医生勾画的临床靶区对患者在放射治疗计划系统中设计单野双弧和双野双弧VMAT计划,对两种计划的靶区剂量学、脊髓最大量、喉、右腮腺和咽缩肌等危及器官(OAR)的平均受量、计划机器跳数(MU)和计划计算时间等参数进行统计分析比较。结果:单野双弧计划的D_(98)、D_(50)、D_(2)、D_(5)及D_(mean)剂量均匀性指数(HI)和靶区适形度(CI)均优于双野双弧计划,除D_(2)外,差异均有统计学意义(t=5.055,t=-3.941,t=-3.935,t=-3.968,t=-4.274,t=3.82;P<0.05);单野双弧计划的脊髓最大量、喉、右腮腺和咽缩肌的平均受量均低于双野双弧计划,其中喉和咽缩肌两种计划比较差异具有统计学意义(t=-7.507,t=-4.003;P<0.05);单野双弧计划的机器跳数和计划计算时间均低于双野双弧计划,两者比较差异有统计学意义(t=-5.515,t=-13.568;P<0.05)。结论:单野双弧计划较双野双弧计划节省了计划计算时间和加速器跳数,单野双弧的设计方式更能发挥Monaco计划系统智能多叶准直器(MLC)的优势。

摘要： 目的:采用容积旋转调强技术设计放疗计划,选择不同的射野等中心进行优化,讨论射野等中心的改变对宫颈癌容积旋转调强放疗剂量学的影响。方法:随机选取宫颈癌术后患者15例,在同一套CT图像上设计不同的VMAT计划,根据宫颈癌病例靶区几何形状特点,选择不同等中心位置制定四组不同计划,分别为:计划等中心为靶区几何中心,称为Center计划;计划等中心为靶区几何中心y方向上移9 cm,称为Y计划,计划等中心为靶区几何中心x方向左移7 cm,称为X计划,计划靶区几何中心y方向上移9 cm再向x方向左移7 cm,称为X-Y计划。比较分析四种方案的靶区及危及器官的剂量学参数。结果:Center和Y计划能够满足临床靶区及危及器官限量。相较于Center计划,Y、X、X-Y计划靶区覆盖率分别降低了0.36%、15.48%和6.52%;Y计划的适形度指数(CI)、均匀性指数(HI)、脊髓的D_(max)、膀胱的V_(40)、直肠的V_(40)均优于X计划和X-Y计划,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:宫颈癌术后病例的VMAT计划设计中,使用不同等中心设计计划,与等中心位置在几何中心相比,向y轴方向偏移,对靶区和危及器官的影响较小,变化范围在临床可接受范围之内;而等中心位置向x轴方向偏移,对靶区和危及器官影响较大。

摘要： 本发明公开了一种基于动态光栅的旋转调强优化方法及放射治疗设备，本发明与现有技术相比的优点在于：本发明结合了IMRT的Sliding Window的快速优化和肿瘤形态学特征算法的优点，又有效的克服了两者的缺点。利用了Conformal类型Arc的治疗效率，同时在优化过程中，充分考虑到Conformal Arc对总计划的剂量贡献，优化针对整个计划进行，采用基于射野强度分布和子野分割后的结果，转化成动态结果，最后使用共轭梯度法优化子野权重。这样既可以满足计算时间的要求，又能满足优化效果要求，同时使得射野的利用率大大提高。

摘要： 本发明公开了一种基于动态光栅的旋转调强优化方法及放射治疗设备，本发明与现有技术相比的优点在于：本发明结合了IMRT的Sliding Window的快速优化和肿瘤形态学特征算法的优点，又有效的克服了两者的缺点。针对旋转射野，采用基于射野强度分布和子野分割后的结果，转化成动态再使用共轭梯度法优化子野权重，扰动技术优化子野形状。这样既可以满足计算时间的要求，又能满足优化效果要求。

摘要： 一种系统(10)包括计算系统(124)，所述计算系统具有处理器(130)和计算机可读存储介质(126)，所述计算机可读存储介质具有计算机可读和可执行指令(128)，所述计算机可读和可执行指令包括辐射计划模块(136)、辐射计划优化模块(138)和辐射计划可视化模块(140)。所述处理器被配置为运行所述指令，所述指令的所述运行令所述处理器经由显示监视器(132)构造并可视地呈现二维标绘图，所述二维标绘图具有来自辐射计划的三个维度的数据，并且两个维度沿着所述标绘图的两个轴，并且第三维度通过强度来表示。

摘要： 本发明公开了一种基于叶片速度时间曲线的旋转调强优化装置。涉及医学物理领域，首先通过机器参数作为输入参数，采用叶片可变速度时间函数，在叶片允许的最大速度和最大加速度的前提下，建立不同时间下的叶片速度时间模型；其次，在旋转调强优化过程中，基于已建立的叶片速度时间模型，采用直接机器参数约束优化，进行优化旋转调强计划。本发明能够快速交付精确的旋转调强计划。

摘要： 本发明提供一种正交双层光栅逆向旋转调强的实现方法、存储介质及装置。所述方法包括如下步骤：S1：确定旋转弧范围，并在旋转弧范围内添加射野；S2：设置处方和器官约束条件；S3：将各射野强度整合到光栅运行曲面上；S4：按规则分割曲面强度图，并计算子野位置和权重；S5：整合子野权重、光栅叶片位置、机架角度，保存数据库；S6：进行剂量计算。相比于传统的旋转调强方法，本发明的方法优化的角度更多，结合正交双层光栅的优势，可形成复杂的照射形状，提升计划质量。

摘要： 本发明公开了一种容积旋转调强放疗计划准直器角度优化方法，利用患者特异性的靶区结构信息，对靶区进行三维重建，获取不同机架角度下的靶区投影图像，并根据不同准直器角度对靶区的适形指数来对全弧进行分段优化和对每段弧的准直器角度进行针对性优化，以实现容积旋转调强放疗计划的个性化动态准直器角度优化方法。本方法由于根据患者特异性的靶区信息，能够对准直器角度进行动态优化，减少人工参与度和计划质量对人工经验的依赖程度，有助于提高计划设计的效率和一致性，为每个患者设计个异性的最优化的计划，由此所带来的剂量学上的改善能够避免一些不必要的肿瘤控制率下降和正常组织损伤，提高临床放射治疗疗效。

摘要： 本申请提供一种容积旋转调强计划复杂度的计算方法、设备及介质，涉及计算机技术领域。其中，该方法包括：获取容积旋转调强计划文件，容积旋转调强计划文件包括：对象信息、射野信息、控制点信息；根据对象信息、射野信息及控制点信息，计算子野面积变异度和叶片序列变异度；根据子野面积变异度和叶片序列变异度，计算容积旋转调强计划文件的复杂度因子，复杂度因子用于指示容积旋转调强计划文件的计划复杂程度，实现了可以自动化计算容积旋转调强计划文件的计划复杂程度，避免严重依赖物理师的经验和水平，且还可以提高计算效率。

摘要： 本发明公开了一种容积旋转调强放疗计划准直器角度优化方法，利用患者特异性的靶区结构信息，对靶区进行三维重建，获取不同机架角度下的靶区投影图像，并根据不同准直器角度对靶区的适形指数来对全弧进行分段优化和对每段弧的准直器角度进行针对性优化，以实现容积旋转调强放疗计划的个性化动态准直器角度优化方法。本方法由于根据患者特异性的靶区信息，能够对准直器角度进行动态优化，减少人工参与度和计划质量对人工经验的依赖程度，有助于提高计划设计的效率和一致性，为每个患者设计个异性的最优化的计划，由此所带来的剂量学上的改善能够避免一些不必要的肿瘤控制率下降和正常组织损伤，提高临床放射治疗疗效。

摘要： 本发明公开了一种用于计算机辅助设计非共面容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划的方法。其内容包括：从成像设备收集病人患病部位及周边人体组织的医学影像，通过软件组件收集感兴趣区的三维轮廓数据，通过用户输入设备收集总跳数，优化目标和约束条件，以治疗设备跳数作为时间单位，对总跳数做等分并为各等分点随机选择一组机器参数，筛选就并保留任意相邻跳数等分点均满足约束条件的一组机器参数，依据这些机器参数生成一组初始VMAT计划，在满足约束条件的前提下使用一种直接优化算法来更新计划，依据病人数据建立剂量网格并基于剂量网格计算剂量分布，计算目标函数值，重复使用直接优化算法来更新计划直到满足停止条件，输出优化后计划。

摘要： 本实用新型公开了一种用于容积旋转调强放疗计划验证的旋转平台，用于医疗器械技术领域，包括控制单元、电离室矩阵适配器、可驱动所述电离室矩阵适配器转动的电动马达以及可监测加速器机架旋转角度的旋转角度传感器，所述电动马达和旋转角度传感器均通过数据线与控制单元连接，所述电离室矩阵适配器上设有可插入二维电离室矩阵以及剂量建成板的卡位。通过本技术方案，该旋转平台能够克服电离室矩阵探头的角度依赖性，同时保留相应的旋转信息，以便检测机架旋转过程中的某些执行误差，真实的分析实际照射情况。