目的:验证使用医科达“快速验收流程”（AGL）标准流程验收多台加速器的可行性。方法:通过PTW Beamscan三维水箱对3台加速器束流进行调试，使束流达到AGL标准。对达到AGL标准的3台加速器进行剂量验证。使用中国医学科学院肿瘤医院简单野测试例，比较MapCheck 3面剂量测量结果与同一加速器模型计算得到的面剂量。随机选取头颈、食管、乳腺、肺、直肠等部位肿瘤的10例临床患者影像，分别采用容积弧形调强放疗（VMAT）和调强放疗（IMRT）技术进行计划设计，比较ArcCheck测量剂量与同一加速器模型计算得到的计划剂量。使用单因素方差分析对二维剂量和三维剂量的验证通过率进行统计学分析。结果:3台加速器6 MV X射线在水下10 cm处的百分深度剂量（PDD 10）分别为67.45%、67.36%、67.47%，且3台加速器之间最大偏差为0.11%。6 MV 非均整模式（FFF）X射线的PDD 10分别为67.33%、67.20%、67.20%，且3台加速器之间最大偏差为0.13%。3台加速器X射线各能量30 cm×30 cm Profile主轴上所有要求的离散点剂量与标准数据偏差小于±1%。对MapCheck 3二维剂量矩阵验证结果进行绝对γ分析，在10%阈值2 mm/3%标准下，中国医学科学院肿瘤医院测试例平均通过率均在99%以上且差异无统计学意义（ P>0.05）。对ArcCheck验证结果进行绝对γ分析，在10%阈值条件下，2 mm/3%的通过率均在95%以上，3台加速器不同能量不同治疗技术的平均通过率最大差异分别为0.28%（6 MV，VMAT）、0.19%（6 MV FFF，VMAT）、0.56%（6 MV，IMRT）和0.05%（6 MV FFF，IMRT），差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:与传统的加速器验收流程相比，使用AGL标准流程验收加速器，每台加速器验收时间缩短4~6周，并保证了患者放疗计划可以在各加速器之间互换执行。

目的:在基于纳剂量学模型（LNDM）的治疗计划中，应用日本国立放射线综合医学研究所（NIRS）积累的临床经验，验证γ分析方法在LNDM和微剂量动力学模型（MKM）间处方剂量转换研究中的可行性。方法:通过开源的多种射线放疗计划设计平台matRad，采用γ分析的方法对基于MKM和基于LNDM的碳离子治疗计划进行比较，得到不同模型的转换因子。通过水模体研究靶体形状及大小、靶体位置深度、处方剂量和照射方式对模型转换因子的影响，并采用C型靶模型和肝癌患者病例对转换因子进行初步验证。结果:模型转换因子与靶体形状无关，与照射方式有关。在单野照射条件下，其与靶体大小、靶体位置深度及处方剂量成正相关。并且C型靶模型和肝癌患者病例成功验证了转换因子，其基于MKM和LNDM的治疗计划所生成的物理剂量分布的γ通过率（2%/2 mm）分别为92.79%和91.19%。结论:本文所计算的转换因子（f=D LNDM/D MKM）可用于指导基于LNDM的碳离子治疗计划设计时处方剂量的设置。γ分析可用于不同模型处方剂量间的转换研究。

目的 探讨MatriXX电离室矩阵角度修正因子对VMAT计划剂量学验证的影响.方法 将MatriXX与MultiCube组成的测量装置进行CT扫描并导入到Raystation计划系统中.设置一组28×28,100MU,6MVX射线的照射野,从0°~180°开始每隔5°(在85°~95°方向每隔1°)用MatriXX进行测量.将MatriXX矩阵测量所得剂量平面与计划系统计算值比较得到一组角度修正因子CF(θ)cor并镜像到对侧,与出厂时所给出的角度修正因子CF(θ)def进行比较,分析MatriXX角度修正因子对剂量学验证影响.配对t检验差异.结果 CF(θ)cor与CF(θ)def存在一定差异,在85°~95°差异较大,最大可达7.5%(P<0.05).CF(θ)cor修正γ通过率比CF(θ)def修正的高,最大可达17%(P<0.05).结论 MatriXX电离室矩阵具有角度依赖性,应对其角度修正.角度修正因子具有个体化特征且MatriXX中每一单元电离室修正因子均有所不同,因此在使用MatriXX+Cube进行验证时应对所有电离室进行角度修正.在修正之前要考虑各种因素引起的误差,可提高计划验证准确率及通过率.

目的:分析碳纤维固定底板对放射治疗中射线的衰减作用及引起的调强射野MatriXX剂量验证结果的变化,研究该固定底板对放射治疗射野剂量分布的影响.方法:选取20例宫颈癌患者,固定野调强计划中机架角度为180°的射野,制作相应的验证计划,在Varian Clinac iX加速器上执行验证计划,使用二维电离室矩阵MatriXX进行测量.使用ORFIT AIO碳纤维固定底板,对加速器机头与MatriXX之间无底板(A组)、有1块底板(B组)、2块底板(C组)和3块底板(D组)的4组情形进行研究.使用OmniPro I'mRT软件获得4组情形的数据,对射野平面内最大剂量点及射野的γ射线通过率进行统计分析.结果:B组、C组和D组的情形与A组相比较,其射野平面内最大剂量点对射线的平均衰减因子分别为:B组(1.73±0.11)％、C组(3.44±0.36)％ 和D组(5.48±0.44)％.4组情形射野γ射线通过率的平均值分别为:A组(94.87±2.31)％、B组(99.18±0.61)％、C组(99.79±0.27)％和D组(96.24±1.99)％,B组、C组和D组与A组比较,组间差异有统计学意义(t=9.788,t=9.261,t=2.256;P<0.05).结论:碳纤维固定底板对高能X射线有一定的衰减作用,对通过底板的射野的剂量分布有一定影响,物理师在设计计划进行剂量计算时,应考虑碳纤维固定底板对射野剂量分布的影响.

目的 初步探讨利用TG119报告对容积旋转调强放疗(VMAT)计划进行评估的可行性.方法 选取6 MV和10 MV能量的X射线,针对TG119报告中的测试病例,在Eclipse治疗系统中依照TG119报告中的要求设计7或9个野的IMRT计划和双弧VMAT计划,采用电离室、MatriXX和Delta 4进行剂量验证,并将结果与TG119报告中多机构测试的结果进行对比.结果 IMRT和VMAT计划在系统中的剂量指标均达到了TG119报告中的要求.在靶区测量点和危及器官测量点,不同能量光子束的VMAT计划的点剂量误差为±2.55％,IMRT计划的点剂量误差为±1.85％.使用6MV和10 MV能量的X射线时,IMRT计划的平均γ通过率(±3％/3 mm)为99.38％和99.53％,VMAT计划的平均γ通过率(±3％/3 mm)为99.32％和99.46％,复合射野的γ通过率均在98％以上.结论 6 MV和10 MV能量光子束的VMAT计划均满足TG119报告验证标准.TG119报告对VMAT技术的剂量学验证基准的确定有一定指导意义.

目的 研究Octavius 4D电离室探头特性及在快速旋转调强(RapidArc)剂量验证中的应用研究.方法 测量Octavius 729和1000SRS探头的稳定性、剂量响应、剂量率依赖性、角度依赖性,并与PTW31010型0.125 cm3指形电离室测量值比较.选取20例患者RapidArc计划,其中10例鼻咽癌和10例直肠癌,分别采用729和1000SRS电离室矩阵进行剂量验证,两两比较分析其γ通过率差异.结果 Octavius 729和1000SRS探头特性均符合临床验证要求,20例RapidArc计划3％/3 mm的γ平均通过率分别为鼻咽癌(96.2％和99.3％)、直肠癌(98.4％和99.7％),两两比较P<0.05,均具有统计学意义.结论 Octavius 4D验证系统(729和1000SRS)都能满足临床多病种RapidArc计划剂量验证要求,且测量平面始终随机架旋转与射线束相垂直,无角度依赖性,可行性值得认可.计划复杂度是影响RapidArc计划验证通过率的主要因素,1000SRS液体电离室矩阵具有更大的优势.

目的:探讨绝对剂量的偏移对射野剂量学(PD)放射治疗剂量验证结果的影响.方法:选取20例宫颈癌患者计划180°射野,20例食管癌术后患者计划0°或180°射野,生成验证计划,采用6 MV的X射线调强放射治疗(IMRT)技术照射,在Varian IX加速器上实施,通过PD软件,模拟绝对剂量的偏移(-5％～5％),观察γ通过率的变化.结果:绝对剂量向正负方向偏移时,γ通过率的值下降.宫颈癌计划两子野和食管癌术后计划射野的验证结果的γ通过率最大值的平均值分别为99.491％,99.546％和99.227％.这3个野在剂量偏移零点的γ通过率平均值分别为98.851％、98.761％和98.140％.随绝对剂量的偏移,γ通过率平均值的最大值在剂量相对变化量为-1％、-1％和-2％处,分别为99.422％、99.476％和99.068％.γ通过率理想值为偏移相对量-2％～-1％范围内.结论:绝对剂量的偏移对剂量验证结果有一定影响,在进行PD验证结果分析时,应将绝对剂量变化因素纳入考虑中,同时在放射治疗工作中,应定期检查校准加速器的剂量学特性.

目的 采用Monte Carlo与Ray-Tracing算法实施剂量计算及验证,分析和评估肝癌典型病例CyberKnife计划的准确性、可靠性,为不同算法在临床应用中的选择提供参考.方法 选择在我科行CK治疗的肝癌肿瘤患者33例,分别使用射线追踪(Ray-Tracing,RT)算法和蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)算法进行计划剂量计算并评估;另从中选取10例用固体水模对计划进行剂量验证.结果 左叶肝癌靶区RT算法的平均剂量值为58.21 Gy,MC算法的平均值为57.76,两者相差0.45 Gy(0.78％);右叶肝癌RT算法的平均值为55.82 Gy,MC算法的平均值为54.60 Gy,两者相差1.22 Gy(2.23％);采用MC算法重新精算后,食管、胃、脊髓、肠道、十二指肠及肝脏的平均剂量均有所降低,差异有统计学意义(P<0.05);以MC算法剂量计算作为基准,肝癌患者中RT算法高估1.09％,差异有统计学意义(P<0.05);采用均匀固体水进行验证,RT和MC两种算法点剂量计算值与测量值差异均在±3％以内,采用3％/2 mm标准分析γ通过率均大于93％.结论 本研究通过对RT和M C两种算法在肝癌肿瘤实施计划剂量计算及其验证开展了系统研究与测试,对其准确性及偏差进行了考证,可为C K系统中肝癌计划算法的选择和治疗实施提供依据,对临床具有一定的指导意义.

目的:测量SRS MapCHECK探测器阵列的剂量学特性,并探讨其是否满足立体定向放疗计划剂量验证的要求.方法:采用Varian VitalBeam医用电子直线加速器测量6 MV X射线均整(flattening filter,FF)模式与非均整(flat-tening filter free,FFF)模式下SRS MapCHECK探测器阵列的重复性、剂量线性、剂量率线性及角度响应,记录多次测量的探测器中心点绝对剂量的平均值.使用SRS MapCHECK探测器阵列对在某院行立体定向放疗的56例放疗计划进行剂量验证,记录不同评价标准下的γ通过率.采用R语言进行统计学分析.结果:6 MV X射线FF模式与FFF模式下SRS MapCHECK探测器阵列的重复性测量值归一后的平均值分别为1.0000±0.0008、1.0000±0.0005,与各测量值归一值的偏差百分比不超过0.20％;2种模式下SRS MapCHECK探测器阵列的剂量线性分析的R2值均大于0.99999;剂量率线性的变化及机架角度的变化对SRS MapCHECK探测器阵列的测量结果影响很小,其中6 MV X射线FF模式与FFF模式下各剂量率线性测量值的归一值与归一后的平均值的最大偏差百分比分别为0.89％、0.15％,各角度响应测量值的归一值与归一后的平均值的最大偏差百分比分别为1.30％、1.92％.在放疗计划剂量验证中,除1％/1 mm评价标准外,3％/2 mm、3％/1 mm和2％/1 mm评价标准下的γ通过率均>95％.结论:SRS MapCHECK探测器阵列具有良好的剂量学特性,可满足临床立体定向放疗计划剂量验证的要求.当采用γ分析进行剂量验证时,可采用更严格的2％/1 mm评价标准.

目的:探讨放疗科3台加速器束流匹配后互换执行容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划的准确性.方法:随机选取18例头颈部、胸腹部和盆腔部患者,采用Synergy1、Synergy2和VersaHD 3台加速器模型分别制作VMAT放疗计划PlanSynergy1,PlanSynergy1和PlanVersaHD.同一VMAT计划(6 MV X射线)分别在3台加速器执行,采用电离室和Delta4分别测量绝对点剂量误差和相对三维剂量γ通过率(3 mm/3％).互换执行VMAT计划后,点剂量和相对剂量的测量结果与治疗计划系统(TPS)计算的结果比较,评估3台加速器束流匹配后VMAT计划互换执行的可行性.结果:PlanSynergy1计划分别在Synergy1、Synergy2、VersaHD执行时,测得的点剂量与TPS计算的偏差分别为-0.27％±0.87％、-0.88％±1.74％和0.37％±2.18％,测量的相对剂量与TPS计算相比,γ通过率分别为99.84％±0.31％、98.89％±1.32％和99.16％±1.12％;PlanSynergy2计划分别在Synergy1、Synergy2、VersaHD执行时测得的点剂量与TPS计算的偏差分别为0.24％±1.98％、0.15％±1.97％和-0.09％±0.66％,测量的相对剂量与TPS计算相比,γ通过率分别为98.75％±1.38％、99.77％±0.42％和99.41％±1.66％;PlanVersaHD计划分别在Synergy1、Synergy2、VersaHD执行时测得的点剂量与TPS计算的偏差分别为-0.57％±1.07％、-0.42％±2.10％和-1.55％±1.62％,测量的相对剂量与TPS计算相比,γ通过率分别为97.79％±1.61％、98.75％±1.37％和99.78％±0.60％.在3台加速器互换执行VMAT计划中,点剂量偏差均在3％以内,相对剂量偏差的γ通过率均在95％以上,均满足临床要求.结论:3台医科达加速器束流(6 MV X射线)匹配后可互换执行VMAT计划.