放射治疗计划系统(TPS)逆向调强参考步骤
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如何制作调强计划
2010年2月5日
一、准备工作:
(1) 导入病人数据 (CT、MRI、PET);
(2) 勾画器官:勾画靶区 (GTV、 CTV、PTV) 及重要器官;
(3) 添加射野,选择射线能量和种类。
二、调强步骤:
1 添加射野 (BEAM)
1.1 射野个数
在制作调强计划的时候,通常需要添加4~13野。野的具体个数要根据靶区的大小及周围器官
的数目来确定。
(1)头颈部:靶区较大,重要器官较多,一般添加9~13个野。
(2)胸腔:一般添加4个野。或者根据情况添加2~6个野。
(3)胸肺部:一般添加4~7个野。
(4)腹部:根据靶区形状大小添加4~9个野。
1.2 射野角度
(1)小机头角度(COLLIMATOR)
在选择小机头的角度时,应首选叶片运动方向上最小的角度,其次则应根据最佳的适形效果
综合考虑。一般情况下,可选择0度或90度。
光栅90度安装情况下,小机头为0度时叶片运动方向为Y1,Y2方向,如下图:
需要注意:一个计划中各射野的小机头角度应尽量统一。
(2)大机架角度(GANTRY)
在选择大机架的角度时,应遵循以下几点:
A. 射野的中心线要尽量避开重要器官。
B. 选择靶区等中心离皮肤较近的角度选择射野,如下图,以减少正常组织受射量
C. 布野要尽量避开对穿野。
D. 相邻射野之间要间隔一定的角度,一个计划中的所有射野应尽量实现均匀分布。
1.3 等中心 (Iso-center)
靶区的等中心一般由放射治疗计划系统(TPS)根据靶区形状自动设置,无需手工定义。
如遇到特殊情况,系统自定义的等中心不够理想时,可以手工修改等中心。一般只需修改等中心的W和H位置,L位置(层厚位置)不用修改。
特殊情况示例:
(1)等中心在靶区边缘
系统自定义的等中心位置在靶区边缘时,计算调强剂量后,靶区周围需要保护的其他器官受到的照射剂量会过高。
此时,可手工拖动等中心点,使其处在靶区内部,如下图:
(2)等中心在靶区之外
靶区形状较为特殊的情况下,等中心可能被自动设置在靶区之外,如下图所示,则此时需要手工调整等中心位置以保护靶区周围组织。
将等中心手工设置在尽量靠近靶区的位置,如下图,可以很好的保护靶区周围组织。一般来说,等射野在肺部的宽度不超过2CM为宜,如下图。
1.4 调整钨门大小
手动调整钨门的大小,使钨门各边界尽可能贴近靶区,不要留下明显的空隙。
2 设置调强约束条件 (ORGAN CONSTRAINTS)
2.1 设置靶区约束条件
(1) 设置靶区的CONSTRAINT TYPE为DOSE;MIN DOSE为100% OF PRESCRIBED DOS;
MAX DOSE为105% OF PRESCRIBED DOSE;勾选HARD CONSTRAINT。
(2) 选定调强方式(SLIDING OR STEP SHOOT)和剂量率.
一般做调强使用SLIDING 方式。剂量率根据加速器的设定而设定(一般为250cGY/Min或300cGY/Min)。
点击start进行计算后,查看DVH图。检查95%剂量是否覆盖95%靶区体积(通常情况下可以达到这个标准);如果DVH显示结果不理想,检查每层的剂量曲线看哪几层的曲线结果较差,相应修改BEAM参数,勾画虚拟器官,甚至调整等中心位置。多次重复计算直到DVH图中靶区曲线达到理想状态。
2.2 设置重要器官约束条件
完成步骤2.1后,查看DVH 图形,找出哪些器官的DVH图曲线不理想,对应地添加这些器官的剂量约束条件。这些器官一般设定为:CONSTRAINT TYPE为DOSE;MAX DOSE为DVH图中显示的最大剂量;勾选HARD CONSTRAINT。计算剂量后再次查看DVH图,再次Push器官MAX DOSE为DVH图中最大剂量的 80%,重复数次,直到降低这些器官的最大剂量到最小情况,同时得到较好的靶区剂量曲线。
2.3 设置特定器官约束条件
完成步骤2.2后,重要器官的最大剂量已经被限制到最小值,但是有些器官的体积剂量曲线仍不够理想。如下图所示,绿色为直肠(RUCTUM), 黄色为膀胱(BLADDER),图中可见这两个器官的曲线不够理想,此时需要为他们添加dose-volume约束条件。
添加约束条件后重新计算剂量,并查看DVH图的变化。根据DVH结果再次调整约束条件,重复数次,直到得到较为满意的DVH曲线。
2.4 Leaf sequence和Deliver Dose
如此时DVH图中,靶区及其他器官的曲线结果都较好,则进行Leaf Sequence“和Delivery Dose 的操作。
这两个步骤花费时间较长,一般来说靶区越大约束条件越多,所需的计算时间也就越长,大约在30~60分钟左右。