蒙特卡洛,Acuros XB和异型分析算法的剂量比较,用于离子加速器上的肺癌计划
Kainan Shao1, Chaojun Chai2, Yiwei Yang2
1Cancer Center, Department of Radiation Oncology, Zhejiang Provincial People's Hospital (Affiliated People's Hospital), Hangzhou Medical College, Hangzhou, Zhejiang, China.
PloS one
|October 17, 2025
概括
雷Station蒙特卡洛算法 (RMC) 和Acuros XB (AXB) 在肺癌放射治疗中显示出一致的目标覆盖率. RMC是AXB的可行的替代品,特别是在异质组织中,差异最小.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 计算剂量计计算剂量计.
背景情况:
- 传统的放射治疗规划需要复杂的算法来计算剂量.
- 准确的剂量分配对于有效的肺癌治疗和尽量减少毒性至关重要.
- 哈尔基昂加速器为现有算法引入了新的规划考虑因素.
研究的目的:
- 为了比较剂量计算算法:RayStation Monte Carlo (RMC),Acuros XB (AXB) 和无otropic分析算法 (AAA). 为了比较剂量计算算法:RayStation Monte Carlo (RMC),Acuros XB (AXB) 和无otropic分析算法 (AAA). 为了比较剂量计算算法:RayStation Monte Carlo (RMC),Acuros XB (AXB),以及无otropic分析算法 (AAA).
- 用Halcyon加速器对非小细胞肺癌 (NSCLC) 的常规放射治疗规划中评估这些算法.
- 评估目标覆盖率,符合性和危险器官 (OAR) 剂量的算法差异.
主要方法:
- 对63名NSCLC患者的放射治疗计划进行了回顾性分析.
- 计划最初在RayStation中进行了优化,然后在Eclipse中使用AXB和AAA重新计算.
- 模拟使用方形场和圆柱形水幽灵进行验证.
主要成果:
- RMC和AXB在目标剂量覆盖率和符合性方面表现出很高的一致性.
- 在高剂量指标方面,RMC和AAA显示一致; AXB略低估了峰值剂量.
- 与RMC和AXB相比,AAA在处方剂量覆盖率 (D95%,D98%) 中呈现轻微降解.
- RMC提供的OAR剂量高于AXB和AAA;AAA剂量超过了AXB.
结论:
- RayStation和Eclipse算法对Halcyon加速器的剂量是一致的.
- 对于高组织异质性的NSCLC,RMC是AXB的可行替代品,保持0.5%的目标覆盖率.
- 在Eclipse中与AXB重新计算RMC优化的计划,产生较低的OAR剂量,证实了临床充分性.
