ArcherQA三维剂量验证系统在鼻咽癌调强放疗计划中的应用

作者：王鹏辉; 宫帅; 丁寿亮; 阳露; 王勐; 裴曦; 黄晓延; 刘红冬^*

来源：中华放射医学与防护杂志, 2022, 42(08): 598-604.

• ArcherQA
• 三维剂量验证
• 鼻咽癌
• 调强放疗

目的探讨ArcherQA三维剂量独立验证系统在鼻咽癌调强放疗计划验证中的可行性。方法回顾性选取Eclipse治疗计划系统(TPS)制定的105例鼻咽癌患者调强放疗计划, 分别利用ArcherQA与Portal dosimetry(PD)验证系统进行剂量验证。比较ArcherQA与PD的γ通过率(3 mm/3%, TH=10%), 以及ArcherQA与TPS在靶区剂量(Dmean、D90%)与危及器官剂量(Dmean)上的差异, 并分析ArcherQA结果中各危及器官的三维γ通过率情况。结果 ArcherQA计算得到的平均三维γ通过率为(99.04±1.01)%, PD测量结果的平均二维γ通过率为(99.49±0.78)%, 二者差异具有统计学意义(t= -3.35, P<0.05)。ArcherQA与TPS在靶区的剂量学差异为:GTV:Dmean(0.57±0.48)%, D90%(0.65±0.56)%;平均γ通过率:GTV(97.67±3.43)%, GTVnd-L(97.80±4.35)%, GTVnd-R(97.82±4.07)%, CTV1(97.88±2.44)%, CTV2(96.64±4.32)%;各靶区平均剂量差异为CTV1(0.57±0.46)%, GTVnd-L(0.85±0.55)%, GTVnd-R(0.73±0.55)%, CTV2(0.88±0.52)%;ArcherQA结果中各危及器官的平均γ通过率为脑干(99.93±0.22)%, 视交叉(99.17±2.82)%, 眼晶状体(100±0)%, 脊髓(99.56±1.05)%, 甲状腺(99.00±2.06)%, 气管(87.86±10.42)%。各危及器官平均剂量, 除左侧视神经、右侧海马、右侧腮腺外, 差异均具有统计学意义(t=-14.62～4.82, P<0.05)。结论 ArcherQA基于高性能图形处理器平台, 采用高精度蒙特卡罗算法, 可根据患者CT图像快速并准确地计算出体内的三维剂量分布和γ通过率, 并给出各感兴趣区域的剂量-体积直方图(DVH)指标参数比较, 可用于鼻咽癌调强放疗计划验证, 不占用加速器机时, 有利于提高工作效率。

• 单位
  广州医科大学附属肿瘤医院; 中国科学技术大学; 华南肿瘤学国家重点实验室; 中山大学肿瘤防治中心; 青岛大学; 青岛市市立医院