基于γ分析的LNDM和MKM放疗计划处方剂量转换研究

作     者：杨静芬 张晖 刘新国 戴中颖 贺鹏博 马圆圆 申国盛 陈卫强 李强 Yang Jingfen;Zhang Hui;Liu Xinguo;Dai Zhongying;He Pengbo;Ma Yuanyuan;Shen Guosheng;Chen Weiqiang;Li Qiang

作者机构：中国科学院近代物理研究所兰州730000 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(11875299) 中国科学院“西部之光”交叉团队项目-重点实验室合作研究专项(E023222Y) 

出 版 物：《中华放射肿瘤学杂志》 (Chinese Journal of Radiation Oncology)

年 卷 期：2023年第32卷第4期

页      码：325-332页

摘      要：目的在基于纳剂量学模型(LNDM)的治疗计划中,应用日本国立放射线综合医学研究所(NIRS)积累的临床经验,验证γ分析方法在LNDM和微剂量动力学模型(MKM)间处方剂量转换研究中的可行性。方法通过开源的多种射线放疗计划设计平台matRad,采用γ分析的方法对基于MKM和基于LNDM的碳离子治疗计划进行比较,得到不同模型的转换因子。通过水模体研究靶体形状及大小、靶体位置深度、处方剂量和照射方式对模型转换因子的影响,并采用C型靶模型和肝癌患者病例对转换因子进行初步验证。结果模型转换因子与靶体形状无关,与照射方式有关。在单野照射条件下,其与靶体大小、靶体位置深度及处方剂量成正相关。并且C型靶模型和肝癌患者病例成功验证了转换因子,其基于MKM和LNDM的治疗计划所生成的物理剂量分布的γ通过率(2%/2 mm)分别为92.79%和91.19%。结论本文所计算的转换因子(f=D_(LNDM)/D_(MKM))可用于指导基于LNDM的碳离子治疗计划设计时处方剂量的设置。γ分析可用于不同模型处方剂量间的转换研究。

主 题 词：放射疗法,碳离子 放射治疗计划 生物物理模型 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 1001[医学-基础医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术类] 100106[100106] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.3760/cma.j.cn113030-20220414-00141

馆 藏 号：203121248...