在外部光束辐射疗法中用于无毒的3D打印光子块的临床解决方案

科学领域:

• 医学物理 医学物理
• 辐射瘤学 辐射瘤学
• 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造

背景情况:

• 多叶合器在形成岛屿块方面存在局限性,这对于地幔区域治疗至关重要.
• 传统的Cerrobend光子块是劳动密集型的,容易出现错误.
• 需要准确,针对患者的,自动化的光子屏蔽解决方案.

研究的目的:

• 开发和验证3D打印的光子块系统作为Cerrobend块的无毒,自动化替代品.
• 为了评估3D打印光子块的剂量测量和几何准确性.
• 为了比较3D打印块与传统的Cerrobend块的性能.

主要方法:

• 用3D打印技术设计了针对患者的光子屏蔽块.
• 块由一个3D打印的外组成,里面装有钢球轴承 (BB).
• 自动化块生成使用了Eclipse脚本API和Python;质量保证涉及BB的大量比较. 对Cerrobend块进行了剂量测量和几何比较.

主要成果:

• 质量保证显示BB质量的平均差异为-1.3%.
• 对于3D打印的块和对待治疗计划系统 (TPS),相对剂量输出约定在2%以内.
• 图像概况分析显示,在高梯度区域之外,一致性在1%以内;与Cerrobend块 (15.7%) 相比,3D打印的块与TPS计划的差异明显较小 (6.7%).

结论:

• 验证了一种新的,高效的3D打印方法,用于临床光子块的创建.
• 3D打印方法提供了减少手工劳动,自动化流程和增强的精度.
• 这项技术有可能在放射治疗中得到广泛采用,以改善无毒辐射屏蔽.