基于分子动力学的后装治疗计划驻留时间优化算法

作者：黄静; 吴骏翔; 吴章文; 龙凤翔; 文玉梅; 何冬林; 勾成俊

来源：中国医学物理学杂志, 2017, 34(04): 325-329.

• 后装治疗计划
• 分子动力学
• 优化算法
• 时间平滑因子
• 驻留时间

介绍一种新的基于分子动力学的用于求解驻留时间的优化算法。为了获得后装治疗中驻留时间的最优序列,本文对用于放射治疗的基于分子动力学的调强优化算法进行了进一步发展。将投放到参考点的实际剂量与其处方剂量的差值的平方和作为目标函数,同时考虑到后装治疗对驻留时间的特殊要求,引入时间平滑因子的概念,以约束驻留时间的差异,并将其合并到总的目标函数中,在优化过程中予以综合考虑。优化过程中,目标函数为分子系统的系统能量,驻留时间为分子位置。驻留时间达到最优结果时,其系统能量最低。利用临床病例对算法的有效性进行了验证。临床病例中的数据验证表明,该优化算法能够满足临床应用的要求。

• 单位
  辐射物理及技术教育部重点实验室; 四川大学; 四川省肿瘤医院