在1.5T MR-linac上提供患者特定QA的虚拟幻影

科学领域:

• 医学物理 医学物理
• 辐射疗法质量保证 辐射疗法质量保证
• 磁共振成像 (MRI) 指导放射治疗指导放射治疗

背景情况:

• 对于MR指导放射治疗的质量保证 (QA),特别是对1.5T MR-linac上的ArcCHECK-MR幻影的质量保证,由于密度的不同,提出了独特的挑战.
• 在治疗计划系统 (TPS) 中精确地建模幻象组成,对于可靠的质量保证测量至关重要.

研究的目的:

• 在TPS中开发一个虚拟的ArcCHECK-MR幻影,准确地表示1.5T MR-linac. 的不同密度区域.
• 为了简化ArcCHECK-MR幻影的使用,以确保MR指导放射治疗的质量.
• 使用已建立的质量保证指标验证虚拟幻影的性能.

主要方法:

• 在TPS中构建了一个5层虚拟幻影,模拟ArcCHECK-MR的组成 (外部,复杂,探测器,内部,插入) 使用几何数据和虚拟CT图像.
• 不同幻象组件的相对电子密度 (RED) 值通过离子室测量和分析局部马指数通过率来确定.
• 在1.5T磁场下使用Unity 7 FFF光束评估虚拟幻影的性能.

主要成果:

• 虚拟幻象成功地复制了ArcCHECK-MR的结构,每个层都有定义的半径和RED值 (PMMA: 1.130,检测器: 1.000,复杂: 1.200,设置QA: 1.350).
• 验证显示,与批量覆盖的幻影相比,其能力有所改善,导致局部马指数通过率大约增加5-6% (2%的剂量差异,2毫米的距离到协议).
• 在不同的1.5T MR-linac和ArcCHECK-MR单元组合中观察到一致的有利的局部马指数合格率.

结论:

• 在TPS中成功生成了5层虚拟ArcCHECK-MR幻影,有效地应对1.5TMR-linac环境中的挑战.
• 这种虚拟建模方法提高了质量保证的准确性和一致性,潜在地减少了机构间幻象创建的不确定性.
• 开发的虚拟幻影提供了更好的性能,并为MR导向放射治疗提供了更可靠的质量保证.