基于形束计算机断层扫描的快速马验证的可行性在线自适应性质子疗法基于形束计算机断层扫描

科学领域:

• 医学物理 医学物理
• 辐射瘤学 辐射瘤学
• 图像引导疗法是指导图像的疗法.

背景情况:

• 快速马成像 (PGI) 对于质子疗法期间的实时验证至关重要,可以检测解剖变化并提高安全性.
• 在线适应性质子疗法依赖于圆束计算机断层扫描 (CBCT) 进行成像,需要与CBCT数据兼容的验证方法.
• 基于CBCT数据的PGI模拟的可靠性对于其在适应性治疗验证中的应用至关重要.

研究的目的:

• 调查PGI的有效性,以验证使用CBCT调整的质子疗法计划.
• 评估来自CBCT数据集的PGI模拟的准确性.
• 在适应性设置中,将基于PGI的范围转移与基于综合剂量深度 (IDD) 的转移进行比较.

主要方法:

• 获得的风扇光束CT和CBCT数据集,用于同质和人形幻象.
• 生成纠正的CBCT和虚拟CT数据集用于PGI模拟和剂量计算.
• 基于PGI和基于IDD的范围转移比较CBCT数据与风扇光束CT数据的幻影和患者病例.

主要成果:

• 使用CBCT数据集的PGI模拟准确地预测了范围变化,显示了与IDD基于变化的同质幻象的强烈相关性.
• 观察到的基于PGI的变化与基于IDD的变化对人类形象幻象和患者数据有很好的相关性.
• PGI模拟的准确性主要取决于规划图像上的深度剂量分布的可靠性.

结论:

• 快速马成像是一种可行的工具,用于验证与CBCT相适应的质子疗法计划.
• 准确的深度剂量分布对于在线自适应性质子疗法 (OAPT) 中基于PGI的可靠验证至关重要.
• 作为基于CBCT的OAPT的验证工具,PGI显示出承诺,确保治疗的准确性和安全性.