使用基于蒙特卡洛的独立剂量验证软件对肺SBRT进行螺旋式托莫疗法的剂量评估
Takahiro Kosaka1,2, Jun Takatsu3, Tatsuya Inoue2,3
1Juntendo University Graduate School of Medicine, Bunkyo-ku, Tokyo, Japan.
Journal of applied clinical medical physics
|February 18, 2024
概括
基于模型的算法可能会高估螺旋式托莫疗法 (HT) 的肺SBRT剂量. 建议进行独立的蒙特卡洛 (MC) 验证,特别是在较小的规划目标体积 (PTV) 或接近目标的低CT值的情况下,以确保精确的辐射传递.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 放射治疗规划 放射治疗规划
背景情况:
- 肺部立体体辐射疗法 (SBRT) 需要精确的剂量输送.
- 螺旋式托莫疗法 (HT) 使用基于模型的算法进行治疗规划.
- 精确的剂量计算对于有效的肺SBRT和尽量减少毒性至关重要.
研究的目的:
- 在肺SBRT中使用螺旋式托米疗法 (HT) 评估基于模型的算法的剂量测量误差.
- 为了将治疗计划系统 (TPS) 的计算与基于蒙特卡洛 (MC) 的剂量验证软件进行比较.
- 为了确定与肺SBRT的剂量计不准确性相关的因素.
主要方法:
- 将HT的TPS剂量计算与38个肺SBRT计划的MC-basedDoseCHECK进行了比较.
- 分析了剂量测量误差与规划目标体积 (PTV) 特性 (体积,CT值) 之间的相关性.
- 使用的接收器运行特征 (ROC) 分析,以确定显著剂量测量差异的门 (PTV D95%中的5%).
主要成果:
- 在38个计划中的16个计划中,HT的TPS高估了超过5%的PTV D95%.
- PTV环的平均CT值与剂量测量差异的相关性最强 (AUC=0.932).
- 过高估计发生在PTV体积<15cc或PTV环CT值<-700HU时.
结论:
- 在特定条件下,HT的TPS可能会在肺SBRT中高估PTV剂量.
- 确定了PTV量,PTV利率CT和PTV环CT的门.
- 强烈建议基于MC的独立验证用于HT的肺SBRT.
