目的:探究将ArcherQA系统用于Elekta Unity 1.5T磁共振加速器上开展的磁共振引导自适应放疗计划独立验算的可行性。方法:利用均匀水模体验证了ArcherQA在磁场下的剂量计算精度，然后利用抽签法随机选取32例在Unity上接受磁共振引导在线自适应放疗的患者，包含脑、纵隔、肝、肾、椎体等5个治疗部位、32个离线计划，177个在线计划。分别比较ArcherQA独立验算结果与ArcCheck测量结果、Monaco计划系统计算结果的γ通过率(3 mm/3%、2 mm/2%,阈值10%)，定量评估ArcherQA系统对Unity在线计划独立验算的准确性和效率。结果:ArcherQA系统可以较为准确地计算出磁场下光子线的剂量分布，在3 mm/3%标准下，水模体中方野验证结果γ通过率均高于99%。在更严格的2 mm/2%标准下，除20 cm × 20 cm射野外，其他方野的γ通过率也都超过95%。对于治疗计划验证，ArcherQA计算的结果与ArcCheck测量数据，以及Monaco计划系统的计算数据都表现出较好的一致性，在3 mm/3%标准下平均γ通过率可达到99%以上，2 mm/2%标准下平均γ通过率也超过97%。ArcherQA的在线计划独立验算效率较高，177个在线计划独立验算所需的时长范围为50～150 s，平均时长约为108 s。结论:ArcherQA可以准确并高效地计算出磁场下光子线的剂量分布，能够用于磁共振引导自适应放疗中离线和在线治疗计划的独立验算，是一种有效的补充验证手段，为患者治疗计划安全提供保障。

目的:对调强放射治疗(IMRT)计划进行分类独立验证,探讨计划剂量差异分布及其与肿瘤类型的相关性,并建立预测模型.方法:收集180例头颈部、胸部及腹部肿瘤患者固定野IMRT计划,采用独立样本t检验对治疗计划系统中初始计算剂量与独立验算剂量进行一致性分析,以评估独立验证的可行性.比较不同肿瘤间计划靶区(PTV)的剂量差异分布.采用相关性分析及多元线性回归方法分析PTV剂量差异与靶区适形度指数(CI)、均匀性指数间相关性.结果:头颈部、胸部及腹部肿瘤PTV剂量差异均在±1.2%以内,初始剂量与验算剂量间3%/3 mm平均γ通过率>99.5%,显示独立验证与治疗计划系统的剂量分布具有良好一致性.头颈部、胸部及腹部计划中PTV剂量差异分布不同,且与CI显著相关.根据CI可在独立验证中初步判断PTV剂量差异,基于CI及均匀性指数的多元回归方程可用于预估IMRT计划的剂量验算差异.结论:独立验证可快速实现放疗计划治疗前验证,提高放疗计划质量控制的效率.基于剂量差异的预估对放疗计划的优化起到一定指导作用.

目的 评估并比较基于蒙特卡罗算法的Arc QA和Veri QA 2款独立剂量验证软件在调强计划验证中的剂量学差异.方法 收集87例行调强放疗患者的放疗计划,包括头颈部17例、胸部46例、腹部24例,所有放疗计划均通过了临床剂量验证.分别使用Arc QA和Veri QA对调强计划进行独立剂量计算,采用γ通过率(3%/3 mm)分析二者与治疗计划系统(Treatment Planning System,TPS)间的剂量分布,并对比二者的靶区剂量-体积直方图参数(最小剂量、最大剂量、平均剂量和D95%)剂量验算差异和γ通过率.结果 Arc QA和Veri QA与TPS间关于靶区的剂量差异均在±2.5%以内,2款软件在头颈、胸及腹部中的平均γ通过率分别为98.90%±1.99%和99.21%±0.85%、95.74%±3.16%和99.37%±0.77%以及97.10%±2.41%和99.84%±0.17%,二者在胸腹部差异均有统计学意义(t=-5.972,P＜0.05;t=-5.133,P＜0.05).结论 Arc QA和Veri QA与TPS均有良好的剂量学一致性,能满足临床验证需要,可作为调强计划的独立验证工具.

目的 研究独立三维剂量验证系统Mobius 3D在舌癌放疗调强适形放射治疗(Intensity-Modulated Radiation Therapy,IMRT)计划中二次验算的可行性.方法 随机选取上海交通大学医学院附属第九人民医院在2021年1-12月收治的50例舌癌放疗患者的定位CT图像,分别在Monaco 5.11和Eclipse1 5.5计划系统进行9野等分IMRT计划设计,计划达到临床要求后分别将计划传入Mobius 3D中进行剂量二次验算.统计两种计划系统在传输过程中靶区和危及器官的体积变化和剂量差异,二次验算剂量前后行非参数Wilcoxon秩和检验,并使用γ通过率综合评估计划,验证三维剂量验证系统应用的可行性.结果 Monaco传输至Mobius中各感兴趣区域(Region of Interest,ROI)体积差异均小于Eclipse,最大变化差异ROI均为左腮腺(0.7%和1.34%).经二次验算,两种计划系统的靶区和剂量差异均在0.6%内,但Eclipse计划系统二次验算剂量结果差异大于Monaco计划系统.Monaco计划系统与Mobius 3D二次验算后,计划靶区(Planning Target Volume,PTV54)的Dmean验算前后差异有统计学意义(P<0.05);Eclipse计划系统与Mobius 3D二次验算后,PTV60、左腮腺和右腮腺的Dmean在验算前后差异有统计学意义(P<0.05).各结构和计划的γ通过率均值均大于97%,在整体计划γ通过率中,Monaco的通过率略高于Eclipse.结论 使用独立三维剂量验证Mobius 3D系统对舌癌IMRT计划进行二次验算具有可行性,结果准确清晰,使用简便,可将该系统作为计划二次核查使用,提高调强计划剂量验证的效率与准确性.

评估AAA、AXB算法在鼻咽癌调强放射治疗(IMRT)中剂量计算的准确性,并分析空腔和骨性结构对剂量计算准确性造成的影响,以期指导临床应用.选取20例鼻咽癌IMRT计划导入SciMoCa中,使用蒙特卡罗算法进行独立验算,以蒙特卡罗计算结果为标准,对比光子剂量算法(AAA和AXB)对靶区和危及器官的剂量差异,以及γ通过率,并分析空腔和骨性结构对剂量分布的影响.结果表明:使用AAA、AXB算法的计划平均γ通过率分别为95.99％和96.26％,无统计学差异(P＞0.05).靶区内空腔区域AAA、AXB算法的平均剂量偏差为-2.26％和-0.33％,γ通过率为80.22％和98.55％;靶区内骨性结构区域AAA、AXB算法的平均剂量偏差为1.43％和0.17％,γ通过率为93.25％和99.72％.AAA算法下靶区内空腔区域的γ通过率与其体积呈线性正比(r=0.65),靶区骨性结构区域的γ通过率与其体积呈线性反比(r=-0.74);当空腔体积＜20 cm3或骨性结构体积＞10 cm3时,γ 通过率均＜95％.使用AAA算法时需要注意靶区内空腔和骨性结构的体积对剂量计算准确性的影响,而使用AXB算法时无需考虑空腔和骨性结构体积的影响,其计算结果与蒙特卡罗算法更接近.