目的:实现CT定位影像和轮廓自动导入Eclipse和Monaco两套治疗计划系统(TPS)。方法:基于Eclipse和Monaco的TPS，利用流程自动化可编程程序UiBot，根据Eclipse和Monaco各自CT定位影像和轮廓导入流程，使用UiBot提供的窗口元素等功能开发出CT定位影像和轮廓自动导入的自动化脚本程序。结果:通过比较手动导入和自动导入的导入时间，自动化脚本程序不仅实现了从CT定位影像和轮廓到Eclipse和Monaco的TPS准确自动导入，而且也具有与手动导入相同的效率。大部分患者影像层数在130~180之间，且手动导入时间与自动导入时间在此区间的平均时间为76 s和75 s。结论:通过利用脚本开发程序UiBot的自动化功能，结合放疗工作的实际问题和重复的工作流程可以开发出自动化的脚本，极大提高了放疗工作效率，节约了人力和时间成本，为放疗流程自动化提供了一种可选择的新方法。

目的:探讨Halo-Vest支架对颈椎原发恶性肿瘤不同放疗技术剂量分布的影响。方法:选择10例曾接受Halo-Vest支架手术后进行放射治疗的颈椎原发恶性肿瘤患者进行回顾性研究，使用Monaco计划系统，在勾画Halo-Vest支架结构外轮廓的CT序列图像上设计调强放疗(IMRT)和容积旋转调强放疗(VMAT)计划，然后复制相同射野参数的IMRT和VMAT计划到不勾画Halo-Vest支架结构外轮廓的CT序列图像上重新计算剂量分布，比较靶区、危及器官和正常组织的剂量分布差异。结果:对于VMAT计划，两组计划的计划靶区(PTV)和计划肿瘤靶区(PGTV)的剂量学参数除PGTV 107%外的各参数平均差异均< 1%。相比外轮廓勾画Halo-Vest支架，外轮廓不勾画支架的图像计算的脊髓和脊髓-PRV平均最大剂量分别增加0.38和0.42 Gy( Z＝-2.803、-2.803， P<0.05)，脊髓和脊髓PRV Dmean分别增加0.35和0.37 Gy( Z＝-2.703、-2.801， P<0.05)。黏膜、甲状腺、腮腺、下颌骨、下颌关节和正常组织的 V5、 V30和 Dmean最大差异为0.74%。对于IMRT计划，两组计划的PTV和PGTV间剂量学参数差异较VMAT技术的差异增大，大部分差异超过1%，最大差异为4.55%。相比外轮廓勾画Halo-Vest支架，外轮廓不勾画支架的图像计算的脊髓平均最大剂量和脊髓-PRV最大剂量分别增加0.48和0.59 Gy( P>0.05)，脊髓和脊髓PRV的平均 Dmean分别增加0.57和0.59 Gy( Z＝-2.293、-2.293， P<0.05)。其他危及器官的最大差异为1.98%。 结论:CT图像外轮廓勾画或不勾画Halo-Vest支架结构，VMAT计划间剂量差异很小，临床上可以忽略，但IMRT计划间剂量差异偏大，需要考虑忽略或部分勾画Halo-Vest支架结构的外轮廓时对剂量分布带来的影响。

目的:探讨容积调强弧形治疗不同计划系统、不同多叶准直器（MLC）类型和不同治疗部位的计划复杂性差异，提出复杂性评分用于计划质量控制。方法:统计Monaco和Eclipse系统，Agility、M-MLC和高分辨率MLC，鼻咽癌、肺癌和宫颈癌12个复杂性指标，计算复杂性指标Spearman相关系数，执行主成分分析将原数据集维数降至前两个主成分并解释其物理意义，计算复杂性评分并为计划质控建立容差和干预限值，分析复杂性指标与 γ验证通过率相关性。 结果:Monaco与Eclipse除射束孔径子区域个数外，其他复杂性指标均有显著性差异，Monaco MLC子野更规则但机器跳数更高、叶片间距更小、运动距离更长，高分辨率MLC由于叶片宽度更窄显著提高MLC形状相关复杂性指标。主成分分析前两个主成分包含原数据集中超过80%的可变性，复杂性评分为前两个主成分加权均值。不同设备和部位复杂性评分不一样，以均值加标准差为容差限值，均值加2倍标准差为干预限值。复杂性特征和复杂性评分与 γ通过率相关系数较小，呈弱相关或不相关，却有统计学意义。 结论:不同计划系统、MLC类型和治疗部位复杂性指标存在较大差异，复杂性评分为有用质控工具。

目的:以宫颈癌MR图像为基础，分析不同勾画者、同一勾画者不同时间手工勾画危及器官(OARs)的稳定性，为放疗计划设计的序列选择进行初步探索。方法:回顾性分析中山大学肿瘤防治中心放疗科2016—2018年经MR-sim扫描的30例宫颈癌患者，选取共有的T1WI、T1dixonc和T2WI 3序列MR图像导入Monaco计划系统，由两位临床放疗医师独立在每个患者3个序列上分别勾画膀胱、直肠、肛管、左/右股骨头。其中一位医师在完成首次勾画工作后的一个月再次完成T1WI序列及各OARs的勾画。统计分析各OARs的相似性系数(DSC)、豪斯多夫距离(HD)和位置差异(Δ x、Δ y、Δ z)。 结果:不同勾画者在T1WI、T1dixonc、T2WI序列和同一个勾画者在T1WI序列上勾画5个OARs的HD值均<2 mm；位置差异均<5 mm。不同勾画者和同一个勾画者不同时间勾画的DSC、HD及位置差异与OARs体积呈正相关性( R＝0.178～0.582， P<0.05)。因肛管体积较小(7.385±1.555) cm 3，DSC值均<0.7表现稍差外，其余OARs平均DSC值均>0.82。通过两两比较3个序列上不同勾画者勾画OARs的DSC、HD发现，T1WI序列直肠、左/右股骨头的DSC值、膀胱、左/右股骨头、直肠的HD值以及肛管、右股骨头Δ z轴差异均优于T1dixonc，差异有统计学意义( t＝-3.116～3.604, P<0.05)；T1WI序列直肠DSC值和肛管HD值较T2WI序列好( t＝2.934、3.677， P<0.05)；T1dixonc序列直肠DSC、肛管HD差异稍优于T2WI( t＝6.806、2.130， P<0.05)；T2WI序列勾画骨组织(左/右股骨头)稳定性优于T1WI、T1dixonc，且差异均具有统计学意义( t＝-6.580～6.542， P<0.05)。 结论:基于MR图像的不同勾画者和同一勾画者不同时间勾画膀胱、直肠、股骨头稳定性较好，肛管次之。且T1WI序列OARs勾画稳定性较优于T1dixonc、T2WI。

目的:介绍MR加速器应用于乳腺癌术前放疗的应用流程和注意事项，并报告不良反应。方法:中国医学科学院肿瘤医院拟开展一项单臂、Ⅱ期临床研究，入组患者实施MR加速器下术前瘤床补量，2周内进行保乳手术，术后6周内接受辅助全乳照射，研究终点为≥2级急性不良反应。首例应用MR加速器术前放疗乳腺癌患者43岁，为右乳外象限浸润性癌，cT 2N 0M 0期，AJCC第8版Ⅱ A期。患者接受CT和MR定位、MR指导下靶区勾画、Monaco系统计划设计，MR加速器下摆位并基于位移适应调整，单次8 Gy照射。患者的剂量计算考虑了1.5 T磁场存在下的电子回旋效应(ERE)及电子束效应(ESE)。 结果:首例患者治疗顺利，计划的正常器官满足限量要求，因ERE及ESE导致的皮肤剂量增加幅度不大(D max 8.44 Gy)，下颌及右上臂受量均很低(D max 28.5、17.8 cGy)，无>1级急性不良反应。患者放疗后第7天接受保乳术，未出现严重手术并发症，伤口愈合及时。 结论:1.5 T磁场对皮肤、下颌和手臂的剂量影响较小，放疗及放疗后手术均无明显并发症增加。MR加速器下乳腺癌的放疗尚需更大样本的经验积累，以不断优化治疗流程。

目的:分析Monaco系统不同剂量计算网格尺寸对T 4期鼻咽癌靶区及靶区周围重要危及器官（OAR）的物理和生物剂量学的影响。 方法:选取2020年10月至2022年4月在云南省肿瘤医院放疗科进行放疗的18例T 4期鼻咽癌患者，在Monaco 5.11.03系统中完成靶区和OAR的勾画，以靶区优先的优化模式在3 mm网格制定容积弧形调强放疗（VMAT）计划；复制3 mm网格组计划，不改变其他的任何参数，分别在1、2、4和5 mm网格重新制定物理计划，再将5个计划归一到处方剂量包绕95%的靶区体积。比较各网格组靶区的计划时间、D 2%、D 50%、D 98%、适形度指数（CI）、均匀性指数（HI）、靶区梯度指数（GI）、计算靶区的肿瘤控制率（TCP）以及靶区周围重要OAR的D 2%、D mean值。 结果:计划大体肿瘤靶区（PGTVp）：1、2、3、4、5 mm组的D 2%分别为（76.94±0.66）、（75.98±0.76）、（75.56±0.67）、（75.67±0.73）、（75.94±0.85）Gy，差异有统计学意义（ F=9.86， P<0.001）；1、2、3、4、5 mm组的CI分别为0.75±0.05、0.78±0.04、0.78±0.05、0.79±0.04、0.78±0.04，差异有统计学意义（ F=2.61， P=0.041）；各分组间D 50%、D 98%、HI、等效均匀剂量（EUD）和肿瘤控制率（TCP）的差异均有统计学意义（ H=17.14， P=0.002； F=9.35， P<0.001； H=25.43， P<0.001； F=5.85， P<0.001； H=17.65， P=0.001），各分组间GI差异无统计学意义（ P>0.05）。两两比较发现，2、3、4、5 mm组D 2%与1 mm组相比，5 mm组D 50%与2、3 mm组相比，4 mm组D 98%与1、2 mm组相比，5 mm组D 98%与1、2、3 mm组相比，5 mm组CI与1 mm组相比，2、3、4、5 mm组HI与1 mm组相比，3 mm组EUD与1 mm组相比，5 mm组EUD与2、3 mm组相比，3 mm组TCP与1 mm组相比，5 mm组TCP与3 mm组相比，差异均有统计学意义（均 P<0.05）。计划大体肿瘤淋巴结靶区（PGTVn）：1、2、3、4、5 mm组的D 2%分别为（76.36±0.59）、（75.36±0.62）、（75.04±0.68）、（75.25±0.72）、（75.39±0.77）Gy，差异有统计学意义（ F=10.32， P<0.001）；1、2、3、4、5 mm组的HI分别为1.08（1.08，1.08）、1.07（1.06，1.07）、1.06（1.06，1.07）、1.06（1.06，1.07）、1.06（1.06，1.08），差异有统计学意义（ H=22.00， P<0.001）；各分组间D 50%、D 98%和EUD的差异均有统计学意义（ H=11.79， P=0.019； H=20.49， P<0.001； F=12.14， P=0.016）；各分组间CI、GI差异均无统计学意义（均 P>0.05）。两两比较发现，2、3、4、5 mm组D 2%与1 mm组相比，4 mm组D 98%与1 mm组相比，5 mm组D 98%与1、2 mm组相比，2、3、4 mm组HI与1 mm组相比，3 mm组EUD与1 mm组相比，差异均有统计学意义（均 P<0.05）。计划原发肿瘤临床靶区1（PCTVp1）：1、2、3、4、5mm组的D 2%分别为（76.59±0.63）、（75.64±0.65）、（75.64±0.98）、（75.41±0.70）、（75.71±0.84）Gy，差异有统计学意义（ F=9.53， P<0.001）；1、2、3、4、5 mm组的D 50%分别为（72.09±0.34）、（71.85±0.39）、（71.82±0.45）、（72.04±0.56）、（72.43±0.66）Gy，差异有统计学意义（ F=4.20， P=0.019）；其余各指标组间差异均无统计学意义（均 P>0.05）。两两比较发现，2、3、4、5 mm组D 2%与1 mm组相比，5 mm组D 50%与2、3 mm组相比，差异均有统计学意义（均 P<0.05）。计划淋巴结临床靶区1（PCTVn1）：各指标组间差异均无统计学意义（均 P>0.05）。计划临床靶区2（PCTV2）：1、2、3、4、5 mm组的D 2%分别为（75.57±0.50）、（74.87±0.67）、（74.51±0.51）、（74.61±0.63）、（75.00±0.74）Gy，差异有统计学意义（ F=8.27， P<0.001）；其余指标各组间差异均无统计学意义（均 P>0.05）。两两比较发现，2、3、4 mm组D 2%与1 mm组相比，差异均有统计学意义（均 P<0.05）。1、2、4、5 mm组物理计划计算时间分别为987.00（848.00，1 091.00）、120.50（99.75，134.00）、26.00（24.00，34.25）、21.50（18.75，34.75）s，差异有统计学意义（ H=61.62， P<0.001），两两比较发现，4 mm组与1、2 mm组，5 mm组与1、2 mm组的计划计算时间相比，差异均有统计学意义（均 P<0.05）。靶区周围OAR的剂量学参数各指标组间差异均无统计学意义（均 P>0.05）。 结论:T 4期鼻咽癌在制定放疗物理计划时，靶区及靶区周围重要OAR的物理剂量和生物剂量随剂量计算网格尺寸的改变而改变。综合考虑物理计划质量及计算时间，在Monaco系统制定T 4期鼻咽癌患者的VMAT计划时，可先在3 mm计算网格进行计划优化，并将计划复制到1 mm计算网格重新计算。

目的:使用Python语言和DICOM RT文件实现鼻咽癌放疗计划剂量学指标的自动提取和量化评价，为临床及科研实践提供参考。方法:回顾性分析2022年1至10月在南京医科大学第一附属医院行调强适形放疗的21例鼻咽癌患者的临床资料，其中男性13例、女性8例，年龄（48.7±21.6 ）岁。在Monaco 5.11治疗计划系统中采用人工方法统计每例患者各放疗靶区的最大剂量（D max）、最小剂量（D min）、平均剂量（D mean），覆盖靶区98%、50%、2%体积的最小剂量（D 98%、D 50%、D 2%），95%、100%、105%、110%处方剂量覆盖的靶区体积占其总体积的百分比（V 95%、V 100%、V 105%、V 110%），危及器官1 cm 3、1%体积的最小剂量（D 1cc、D 1%）、D max、D mean和30 Gy剂量覆盖的器官体积占其总体积的百分比（V 30 Gy），并采用公式计算适形指数（CI）、均匀性指数（HI）和梯度指数（GI ），然后导出RT Structure和RT Dose文件，使用Python语言（Python方法）实现放疗计划剂量学指标的自动提取和量化评价，并与人工方法的量化结果进行对比分析。2种方法的比较采用配对样本 t检验。 结果:与人工方法相比，Python方法获取到的各靶区的D max、D min、D mean、D 98%、D 50%、D 2%、V 95%、V 100%、V 105%、V 110%和HI等剂量学指标的差异均<3%。其中，PTV 1的D min差异最大，为（2.21±0.17）%；PTV 2的D min次之，为（1.75±0.13）%；PGTV nd的V 105%为（1.67±0.09）%，但二者间的差异均无统计学意义（ t=0.093、0.071、0.065，均 P>0.05）。CI和GI的最大差值分别为0.007±0.108和0.016± 3.958，二者间的差异均无统计学意义（ t=0.011、-0.034，均 P>0.05 ），但Python方法可计算出S_index和HI 3。危及器官评价结果显示，Python方法统计的视神经和视交叉的D max较人工方法略低，差值>1 Gy，且差异均有统计学意义（ t=-2.909、-3.420，均 P<0.05 ），其余评价结果基本一致，差值均<0.5 Gy或0.5%。在放疗计划评价用时方面，Python方法对每例患者的用时仅需要1~3 min，较人工方法的30~50 min明显缩短。 结论:Python方法自动提取到的剂量学数据与人工方法统计结果基本一致，但评估用时大幅缩短，评价指标更全面，评估方法应用更广，能为基于人工智能的放疗计划自动评价提供技术参考。

目的:以直肠癌术前同步推量容积调强计划为例，验证跨平台建模的可能性，并以文献报道的北肿模型为参照，评估新模型的剂量学表现。方法:将吉林国文医院Monaco医科达加速器68例计划的图像、结构和剂量导入RapidPlan替换北肿模型的81例训练集，保持模型生成条件规则参数不变。重新拟合后利用ModelAnalytics进行统计学确认和离群值处置，获得国文模型。另选11例国文验证病例测试两模型优化效果，基于RTOG0822中对小肠V 35 Gy、V 40 Gy和V 45 Gy，股骨头V 40 Gy和V 45 Gy，膀胱V 40 Gy和V 45 Gy等指标评估质量。 结果:医科达数据成功建立RapidPlan模型且验证病例均一次性合格，结果大幅好于以68例训练集为代表的人工平均水平。北肿模型比国文模型更好保护了膀胱（V 40 Gy从23.66降至21.64，降幅9.33%；V 45 Gy从14.20降至13.40，降幅5.97%；均 P<0.05）、小肠（V 35 Gy从13.48降至11.23，降幅20.04%；V 40 Gy从8.69降至7.21，降幅20.53%；V 45 Gy从4.82降至3.80，降幅26.84%；均 P<0.05）和股骨头（V 40 Gy从1.13降至0.66，降幅71.21%， P<0.05；V 45 Gy从0.10降至0.05，降幅100%， P=0.08）。 结论:RapidPlan可跨系统建模和应用，且对不同处方、加速器性能等具有良好兼容性。

目的:通过在放疗计划系统手动赋予以CT图像为基础的肿瘤组织及危及器官准确的均匀体电子密度，研究其对剂量精确性的影响。方法:回顾性选取20例术后宫颈癌放疗计划，从国际辐射单位与测量委员会(ICRU)46号报告导出相应器官的体电子密度，转化为相对电子密度后植入计划系统(Monaco5.11, Sweden)的危及器官模块，包括膀胱、直肠、小肠、肾脏、脊髓、股骨头、髂骨，其他组织以人体的平均电子密度代替。原始计划为双弧容积旋转调强(360° VMAT,采用蒙特卡罗算法，计算网格为0.3 cm×0.3 cm×0.3 cm，最小子野宽度为0.6 cm。保持原始计划通量不变，重新计算剂量生成新计划。通过剂量学参数以及剂量-体积直方图(DVH)二维曲线比较两种计划的区别。结果:植入体电子密度后生成的计划中(Plan RED),患者绝大部分的靶区剂量参数与原始计划(Plan ref)之间的偏差<2%，所有靶区 D2、 D98、 Dmean的平均偏差<0.7%，180个数据中只有2个数值在2%~3%。膀胱、直肠、小肠的 V20、 V30、 D1 cm 3、 Dmean、Plan ref的平均偏差<0.6%，240个数据中有4个数值>2%。Plan RED的平均跳数比Plan ref高0.9%，子野总数不变。手动赋予电子密度生成的计划剂量偏高，但符合临床要求。DVH图中靶区、危及器官的二维曲线几乎完全重合。两组计划剂量参数的差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:通过在计划系统中手动赋予人体电子密度来生成的术后宫颈癌计划与原始计划剂量整体偏差<2%,符合临床要求，为实现MRI直接用来进行放疗计划设计和剂量计算提供了参考。

目的:研究Monaco计划系统采用1野多弧设置时，通量的具体拆分方式。方法:（1）模拟计划：选用密度均匀的圆柱形Delta4模体，在模体的CT图像上分别勾画2、3、4个横向整齐排列的圆柱形结构，模拟3例分别采用1野多弧照射2、3、4个孤立靶区的肿瘤患者，观察每个射野形状与靶区的位置关系，分析其规律性。（2）患者投照：采用完全随机法选取吉林省肿瘤医院经过放射治疗的3例患者，包括全脑预防性照射、鼻咽癌、宫颈癌患者，对每例患者分别设计3个容积旋转调强治疗计划，均为一个360°的射野，分别采用1野2、3、4弧进行治疗。所有计划的机架角度均归0°后，在加速器上执行计划，并使用Matrixx剂量验证系统分别测量每个计划的总剂量和每个弧的剂量，比较每个计划的总剂量与其每个弧剂量间的位置关系。结果:模拟计划和患者投照研究结果均显示，在射野方向观（BEV）上，通量沿着 x轴进行分割，通量分割的份数与计划中弧的数量相等；且各弧是按照先后顺序，在BEV上由左至右进行照射。 结论:了解Monaco计划系统的通量拆分方式，可为其在临床中的实际应用提供指导。