在质子笔束扫描中,为各种门宽而没有点时间的呼吸门4D动态剂量计算的调试

科学领域:

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

背景情况:

• 质子笔束扫描 (PBS) 由于与移动目标的相互作用效应而面临剂量降解.
• 呼吸门 (RG) 是免费呼吸 (FB) 辐射的替代方案,用于不可接受的运动.
• 现有的RG方法受到相互作用效应的阻碍,准确的剂量估计需要现场时间,这在某些机器上是不可用的.

研究的目的:

• 为了研究新开发的RG 4维动态剂量 (RG-4DDD) 系统的准确性.
• 评估系统在各种呼吸模式 (曲线,振幅,周期) 和门宽度 (GWs) 下对PBS计划的性能.

主要方法:

• 开发了一个RG-4DDD系统,使用内部软件来分配点时间和整合呼吸曲线.
• 通过使用2D电离室阵列和Gafchromic片在异质幻影和患者 (肝脏,肺) 计划中的立方体验证计划验证了系统.
• 模拟剂量速率,点泄漏和门时间延迟的变化,以评估参数灵敏度.

主要成果:

• RG-4DDD计划实现了高马分数 (例如,98.2%在3%/3mm与2D阵列,>92.9%在2%/2mm与片).
• 计算仍然可以接受,剂量速率变化为±10%,时间延迟为±0.18s.
• 绝对点剂量差异在验证计划中的99.1%点为±5.0%.

结论:

• RG-4DDD系统准确地计算了异质和患者特定计划的剂量,其呼吸模式不同 (GW <50%).
• 该系统可以可靠地评估RG辐射,而不需要现场时间记录功能.