使用可变形图像注册在碳离子治疗中的剂量变形的准确性评估
Yuya Miyasaka1, Hikaru Souda1, Hongbo Chai1
1Department of Heavy Particle Medical Science, Yamagata University Graduate School of Medical Science, Yamagata, Japan.
International journal of particle therapy
|January 21, 2025
概括
可变形图像注册 (DIR) 的准确性对于碳离子放射治疗 (CIRT) 中准确的剂量变形至关重要. 由于其的剂量梯度,CIRT需要比光子疗法更高的DIR精度,以确保精确的治疗输送.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 辐射瘤学 辐射瘤学
背景情况:
- 可变形图像注册 (DIR) 对于适应性放射治疗至关重要.
- 准确的剂量变形对于确保治疗疗效和患者安全至关重要.
研究的目的:
- 为了验证可变形图像注册 (DIR) 和碳离子放射治疗 (CIRT) 中的剂量变形精度.
- 在CIRT中建立剂量计的索引.
- 为了比较CIRT和光子疗法之间的DIR和剂量变形精度.
主要方法:
- 使用了几何和解剖学幻影 (AAPM TG-132).
- 在参考图像和翻译图像之间进行了DIR,并进行了三次设置.
- 使用计算的变形向量场转换的CIRT和光子疗法治疗计划.
- 将刚性注册剂量分布 (地面真相) 与DIR扭曲剂量进行比较,以评估错误.
主要成果:
- 光子治疗计划显示<2%的剂量变形误差为<2毫米的DIR误差.
- 在相同的DIR准确度下,CIRT图表显示了>10%的剂量变形误差.
- 与光子疗法相比,CIRT剂量变形误差显著更大,特别是在急剧的剂量梯度下 (CIRT中的5毫米DIR误差增加5%而光子疗法中的3%).
结论:
- DIR准确度直接影响CIRT中的剂量变形准确度.
- 由于急剧的剂量梯度,CIRT需要比光子疗法更高的DIR精度,以实现可靠的剂量变形.
