文档介绍：复旦大学
硕士学位论文
CadPlan/Helios系统中散射半径参数的变化对调强计划结果的
影响
姓名:邹丽芬
申请学位级别:硕士
专业:肿瘤学
指导教师:王丽娟
20040501
疘觚系统中散射半经参数的变化对调强计划结果的影响摘要虢褂呕目的:研究在使用疕低辰械髑考苹哪嫦蛴呕讨猩⑸浒刖恫⑾喽悦芏..’的变化,由此估计在逆向优化过程中剂量计算被近似的程度,和在织器面上的剂量梯度随散射半径的变化。另取一鼻咽癌病例的资料,采用罢丈浼际酰碦调强计划,,比较这些结果在不同的射野设置’隋况下的变化以给出散射半径参数在逆提高靶区与正常组织界面上的剂量梯度,采用动态丈涞募亮刻荻壬踔量梢高于主光栏的剂量梯度。在以不同的散射半径优化同一个病例计划时,使用短散射半径面上的实时胱钪维剂量计算的峁嗖罱洗分别为,说明采用大散射半径得到的优化结果结论:在逆向调强优化中应采用尽可能大的散射半径以获得更好的结果;在筛选计数的变化对计划结果的影响并试图寻找该参数的推荐值。方法:采用均质水等效矩形体模,并在体模中勾画靶区和敏感组织区域,,脑干等器官经逆向优化后的剂量数据;再在啊野的照射条件下重复向优化过程中的推荐值。结果:×湟暗睦胫崃吭趌、些结果几乎不随密度的变化而变化但随能量增加而稍有增加;用大散射半径优化可的处方剂量,散射半径为的靶区平均剂量分别为.,邻近靶区的脑干平均剂量分别为.,靶区外正常组织糠的平均剂量分别为能使靶区剂量更接近处方剂量和更好地保护靶区外组织;在散射半径大于射野数不同的计划的靶区、脑干和靶区外正常组织的平均剂量的变化有相同的趋势。、和Ψ直鹞ァ%,、、..复旦大学硕士学位论文疕低持猩⑸浒刖恫问谋浠缘髑考苹峁挠跋、
几乎其它所有逆向优化参数的选择都与临床资料高度相关,此外,即使对同一个病例,采用调强技术也可以有不同的处方目标,对保护某一正常组织而言,提高优先度因子和设置更低的允许剂量可以更好地保护该组织,但这往往带来靶区内更大的关键词:逆向计划,优化,调强治疗划中射野的数量时采用的散射半径在本组病例资料中即可得到正确的结果;剂量不均匀性或靶区外更大的容积剂量。疕低持猩⑸浒刖恫问谋浠缘髑考苹峁挠跋复旦大学硕士学位论文
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疕低持猩⑸浒刖恫问谋浠对调强计划结果的影响言引放射治疗技术的目的之一是在周围正常组织能耐受的情况下给靶区尽可能高的剂量,计算机技术和医学影像技术的发展为实现这个目标提供了越来越多的可能性。计算机治疗计划系统的出现,使我们能够方便、快速地通过调整射野的数量、大小、方向、权重和射野中的楔形角,碌牡睬蚨嘁豆饫傅缺淞坷创锏秸飧瞿康摹射野调强技术也可以认为是在这些变量之外的又一新增的变量一射野内束流强度变化的变量。由于射野内束流强度这个变量实际上包含了许多子变量湎咴;虺虼硕哉飧霰淞咳旱拇硇枰S锰厥獾氖Х椒ê陀纱碚飧鍪方法带来的大量运算任务的高速计算机。琁的历史可以追溯到上世纪八十年代。年,瑞典医院的等人首先提出了如何由处方剂量出发最后得到实现这种剂量分布射野通量的想法。在今天看来,这种方法可称为是“逆向计划”的雏形。年,又描述了将剂量分布转换成通量分布的方法。这种方法的要点是首先得到射野内分割成许多小块的剂量分布,然后用一个笔形射束反卷积这个处方剂量分布得到所需的通量强度。这个方法得益于年代美国数学家的素描理论,认为任何一幅素描图都可以分解为有限的灰度线段的相交。但是这个理论的前提是需要存在一些“负灰度”的直线可以在某些区域“抵消”灰度线迭加所产生的黑度,,,的方法类似于今天成像的逆过程。故它的方法也被称为反投影法。这种方法在调强问题中遇到的困难是重建的是一个已经真实发生过的调强放疗复旦大学硕士学位论文低持猩⑸浒刖恫问谋浠缘髑考苹峁挠跋图瓸乃孛枥砺邸M贾械拿桌鲜笸案是由来自不同方向的灰度直线迭加而成。.
物理过程,从最终透出的强度重建吸收过程不会产生负数解。而将剂量反投影到通量的过程类似于素描理论,我们仅设想需要有某种形式的剂量分布,但无法确保在现有的条件下这个剂量分布在空间的每一个点上都是物理上可以实现的,因此其结果不能保证不出现负数解。但在放射治疗中,“负”的通量是无法实现也是没有意义的。因此“负数解”是这种方法的最大问题。在年代初,等在这个方法上提出了滤过反投影法ǚ投影法中得到的负数解用刺娲5比唬庋的解决办法也无法完全达到复制处方剂量分布的要求。年,英国的等人发