不同剂量计算算法在晚期宫颈癌调强放疗计划中的比较
靶区,卷积,1资料与方法,2结果,3结论
周云泷(江油市第二人民医院放疗科,四川 江油 621702)
宫颈癌(cervical cancer)是全世界范围内女性发病率和死亡率均排第4 位的恶性肿瘤[1],在我国,宫颈癌是第2 大女性特有的恶性肿瘤[2,3]。放射治疗是晚期宫颈癌治疗的重要方式之一,特别是调强放射治疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT),其技术已经被广泛应用于各类型肿瘤的治疗。利用放疗计划系统(treatment planning system,TPS)设计调强放疗计划是IMRT 技术的重要环节。TPS 由于计算算法不同,计算原理也存在差异,而算法准确度也会直接影响患者的具体剂量、受量[4,5]。在CMS XIO 4.8 计划系统中有3 种不同算法,分别为叠加S算法(superposition)、快速叠加FS 算法(fast-superposition,FS)和卷积C 算法(convolution)。其中,S 算法可以修改能量沉积内核以解决电子密度变化的问题,它不但考虑计算点所在平面内不均匀组织厚度因子,还考虑相邻层面均匀组织散射对该点的剂量影响,这使得其计算非均匀组织及交界面剂量时精度较C 算法要高,但计算速度较慢[6,7]。FS 算法能用比叠加S 算法更少的追踪射线来提高计算速度,但由于出束射线减少,导致计算精度会有所降低[8,9]。卷积C 算法中剂量分布是从单位质量释放的总能量中卷积的,通过在频域中计算剂量同时假定内核随位置不变而提高了计算速度,在非均匀组织中只考虑沿射线方向上不均匀组织厚度因子,未考虑计算点周围散射线影响,这可能导致剂量计算不准确[5,10]。目前关于这3 种剂量计算算法在晚期宫颈癌IMRT计划设计中的剂量学差异研究相对较少。为此,本研究选择我院收治的晚期宫颈癌患者的IMRT 计划,比较3 种算法在靶区剂量分布、危及器官受量、治疗时间、计划计算时间、机器跳数的差异,并对3种剂量计算算法进行剂量验证,为宫颈癌IMRT 计划设计提供理论参考,也为以后更加先进的计划系统进行剂量计算算法比较积累经验 ......
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