查看更多>>摘要:目的:研究Monaco放射治疗计划系统X射线体元蒙特卡罗(XVMC)算法中计划统计不确定度(SUpC)对直肠癌容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划优化与剂量计算的影响.方法:回顾性选取2018年1-12月广西医科大学第一附属医院收治的10例直肠癌患者放射治疗资料,在Monaco放射治疗计划系统中采用XVMC算法,分别设置SUpC为0.25、0.50、0.75、1.00、1.25和1.50,设计6种VMAT计划(SUpC0.25、SUpC0.50、SUpC0.75、SUpC1.00、SUpC1.25和SUpC1.50)进行优化和计算,比较6种不同VMAT计划中靶区最大剂量(Dmax)、平均剂量(Dmean)、均匀性(HI)和适形度(CI)的差异,以及危及器官(OAR)的膀胱、小肠、股骨头和正常组织剂量差异,分析SUpC值对VMAT计划的控制点SUpC(SUpCP)、损失值loss、历史密度(HD)、优化计算时间(Time)、子野数(Segment)、机器跳数(MU)、出束时间(DT)等参数的影响.结果:随着SUpC增大,与SUpCP0.25相比,其余5种计划靶区Dmax、Dmean及HI分别增大,CI分别降低,差异有统计学意义(F=45.62、13.83、24.94、15.79,P<0.05),OAR膀胱的Dmax、Dmean和正常组织的Dmax、50 Gy剂量体积百分比(V50)分别增大,差异具有统计学意义(F=26.54、0.87、45.52、7.05,P<0.05).与SUpCP0.25相比,其余5种计划优化计算时间Time随SUpC增大分别减少,差异具有统计学意义(F=329.69,P<0.05).SUpC≤1时,靶区Dmax相比于SUpC0.25时剂量偏差≤3%;SUpC≥1时,优化计算时间<10 min.结论:随着SUpC值增大,高剂量区域的Dmax增多,靶区剂量被高估,靶区HI和CI变差,加速优化计算效率.针对Monaco计划系统进行直肠癌VMAT计划设计时推荐使用SUpC值为1,可以在保证计划质量最好的情况下有效提高直肠癌VMAT计划的优化效率,为直肠癌VMAT临床计划设计提供理论依据.