鄭旭海
(綿陽(yáng)市中心醫(yī)院,四川 綿陽(yáng) 621000)
隨著腫瘤放射治療技術(shù)的發(fā)展,全腦的放射治療已經(jīng)不僅僅局限于三維適形照射方式,調(diào)強(qiáng)放療(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT)由于有更好的劑量分布,可以更好地保護(hù)正常組織,已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于全腦的臨床放療中[1]。而治療計(jì)劃系統(tǒng)(Treatment Planning System,TPS)是做調(diào)強(qiáng)放療的必備條件,現(xiàn)在的治療計(jì)劃系統(tǒng)需要獲取病人的CT影像,并在CT影像的基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)劃設(shè)計(jì)、條件優(yōu)化、劑量計(jì)算和劑量評(píng)估。與此同時(shí),對(duì)調(diào)強(qiáng)放射治療的計(jì)劃驗(yàn)證也成了必不可少的部分,必須使計(jì)劃系統(tǒng)在做劑量學(xué)驗(yàn)證時(shí)有足夠高的通過(guò)率才能應(yīng)用到實(shí)際的臨床當(dāng)中[2]。本文對(duì)monaco和oncentra計(jì)劃系統(tǒng)在全腦放療的調(diào)強(qiáng)驗(yàn)證結(jié)果進(jìn)行比較分析。
monaco和oncentra計(jì)劃系統(tǒng)都是瑞典ELEKTA公司的商用計(jì)劃系統(tǒng),不同點(diǎn)是monaco計(jì)劃系統(tǒng)采用蒙特卡洛(monte carlo)算法,而oncentra采用卷積積分算法。計(jì)劃設(shè)計(jì)時(shí),兩套計(jì)劃系統(tǒng)調(diào)強(qiáng)優(yōu)化參數(shù)均為:調(diào)強(qiáng)治療實(shí)現(xiàn)方式為七野均分(156°、104°、52°、0°、308°、256°、204°)靜態(tài)調(diào)強(qiáng);計(jì)算網(wǎng)格為3 mm×3 mm×3 mm;最小子野跳數(shù)為5 MU;最小子野面積為4 cm2;最小MLC對(duì)數(shù)為2對(duì)。
隨機(jī)在兩個(gè)計(jì)劃系統(tǒng)中選取全腦放療病人各10個(gè),全腦PTV處方劑量為30GY/10F,晶體劑量限制為DMAX<800 cGY,所有病例的PTV內(nèi)劑量熱點(diǎn)不能大于110%,PTV外不能有劑量熱點(diǎn),PTV外1 cm劑量跌落至2 600 cGY以下。
所有驗(yàn)證計(jì)劃的實(shí)施均使用ELEKTAPrecise醫(yī)用電子直線加速器及IBA二維矩陣電離室matrixx[3]。
加速器參數(shù):MLC葉片寬1 cm,最大劑量率600 MU/min,光子線能量為6 MV。
matrixx參數(shù):有效測(cè)量點(diǎn)深度為表面下3 mm,最大測(cè)量范圍為24 cm×24 cm,測(cè)量分辨率為0.762 cm。測(cè)量之前,在matrixx上方加4.7 cm固體水,下方墊5 cm固體水進(jìn)行CT掃描,并獲取其CT影像,以供做驗(yàn)證使用。
兩套計(jì)劃系統(tǒng)分別導(dǎo)出單個(gè)射野及七野累加后的通量圖至matrixx,所有病人均用ELEKTAPrecise加速器執(zhí)行驗(yàn)證計(jì)劃,并用matrixx測(cè)量實(shí)際劑量分布,之后通過(guò)3%/3 mm進(jìn)行g(shù)amma分析,得出二者的通過(guò)率。
monaco計(jì)劃系統(tǒng)10例病人單個(gè)射野通過(guò)率和七野累加后的通過(guò)率分別如表1和表2所示,oncentra計(jì)劃系統(tǒng)10例病人單個(gè)射野通過(guò)率和七野累加后的通過(guò)率分別如表3和表4所示。通過(guò)以上的結(jié)果可以看出,從單個(gè)射野的通過(guò)率來(lái)看,moncao計(jì)劃系統(tǒng)的通過(guò)率明顯高于oncentra計(jì)劃系統(tǒng),monaco系統(tǒng)的通過(guò)率基本都在97%以上,最高的通過(guò)率可以達(dá)到99.9%;oncentra系統(tǒng)的通過(guò)率基本在95%左右,最低達(dá)到93.4%,最高處也只有98.3%,射野的平均值也與這個(gè)結(jié)果相符合。從七野累加后的通過(guò)率可以看出,monaco系統(tǒng)的通過(guò)率基本在99%以上,個(gè)別病人的通過(guò)率略低;oncentra系統(tǒng)的通過(guò)率也可達(dá)到97%以上,有一點(diǎn)值得指出的是,每個(gè)病人七野累加后的通過(guò)率都高于7個(gè)射野通過(guò)率的平均值,這是因?yàn)槠咭袄奂雍?,很多測(cè)量點(diǎn)在單個(gè)射野時(shí)可能通過(guò)不了,但是別的射野在此處剛好可以,因此累加后的通過(guò)率高于單個(gè)射野是完全正常的。
表1 monaco計(jì)劃系統(tǒng)10例病人單個(gè)射野通過(guò)率(%)
表2 monaco計(jì)劃系統(tǒng)10例病人七野累加后的通過(guò)率(%)
表3 oncentra計(jì)劃系統(tǒng)10例病人單個(gè)射野通過(guò)率(%)
表4 oncentra計(jì)劃系統(tǒng)10例病人七野累加后的通過(guò)率(%)
Monaco和oncentra兩種計(jì)劃系統(tǒng)雖然采用了不用的調(diào)強(qiáng)優(yōu)化算法,但是從我們采集的通過(guò)率結(jié)果來(lái)看,都可以滿足臨床的放射治療要求;其中,monaco系統(tǒng)在通過(guò)率方面優(yōu)于oncentra系統(tǒng),所以建議在日常的使用當(dāng)中在能使用monaco系統(tǒng)的情況下盡量?jī)?yōu)先使用。
利用二維矩陣電離室進(jìn)行通過(guò)率的驗(yàn)證只能做相對(duì)劑量的驗(yàn)證,是調(diào)強(qiáng)放射治療質(zhì)量控制的一小部分工作,調(diào)強(qiáng)放療的質(zhì)量工作還包括加速器、模擬定位機(jī),CT、計(jì)劃系統(tǒng)、劑量?jī)x以及技師的擺位工作等很多部分[4-6]。本文僅對(duì)20例全腦照射的病人在靜態(tài)調(diào)強(qiáng)下的兩種計(jì)劃系統(tǒng)做一個(gè)比對(duì),如果病人采用容積調(diào)強(qiáng)(VMAT)或者使用不同型號(hào)的加速器,也許會(huì)有不同的結(jié)果,本文未能做出全面的研究,這也是以后工作的一個(gè)方向。但是從本文的研究可以明確看出,monaca計(jì)劃系統(tǒng)要更精確一些。
[1]于金明,李寶生,劉巖.腫瘤放射治療新進(jìn)展[M].北京:長(zhǎng)征出版社.2004.
[2]戴建榮,胡逸民,張紅志,等.針對(duì)患者調(diào)強(qiáng)放射治療計(jì)劃的劑量學(xué)驗(yàn)證[J].中華放射腫瘤學(xué)雜志,2004,13(3):89-93.
[3]汪琪,翟振宇,王靜,等.利用二維電離室矩陣驗(yàn)證鼻咽調(diào)強(qiáng)放射治療的劑量分布[J].腫瘤學(xué)雜志,2011,17(1):25.
[4]鄧小武.放射治療的物理質(zhì)量控制與質(zhì)量保證[J].中國(guó)腫瘤,2008,17(8):661-665.
[5]于金明,于甬華.放射治療的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制[J].中國(guó)腫癌,2004,13(8):473-477.
[6]鄧小武,黃邵敏,鐘寧山,等.調(diào)強(qiáng)放射治療的物理劑量驗(yàn)證[J].癌癥,2001,20(10):1092-1094.