射野孔径形状控制器对直肠癌快速容积旋转调强放射治疗计划质量、机器传输能力和准确性的影响研究

目的:研究Eclipse 15.5治疗计划系统中射野孔径形状控制器(ASC)对直肠癌快速(Rapid Arc)容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划质量、机器传输能力和剂量传输准确性的影响.方法:选取医院收治的20例直肠癌患者,对每个病例生成ASC"off"、ASC"very low"、ASC"moderate"和ASC"very high"共4组Rapid Arc对照计划.其中ASC调节等级分别设置为关闭(off)、非常低(very low)、中等(moderate)和非常高(very high),其他计划参数设置保持一致,使用射野剂量系统(PD)验证剂量传输的准确性.主要评价指标包括剂量体积直方图(DVH)、Paddick适形指数(PCI)、梯度指数(GI)、均质性指数(HI)、剂量率(Dose Rate)、机架转速(Gantry Speed)、机器跳数(MUs)、每角度机器跳数(MU/deg)和Gamma通过率,采用单因素方差分析和Kruskal-Wallis秩和检验检测4组ASC计划之间各项统计指标的差异.结果:4组ASC计划间除计划靶区中位剂量(PTV Dmed)差异有统计学意义(F=3.243,P=0.027)外,其他DVH、PCI、GI和HI指标差异均无统计学意义.机器传输能力中ASC为very low、moderate和very high的Mus较off分别下降14.4％、20.9％和29.6％.4组计划间Dose Rate、MU/deg和Mus差异有统计学意义(x2=16.621,x2=16.007,x2=15.877;P=0.001).剂量传输准确性中4组计划间3％/3 mm和2％/2 mm的Gamma通过率差异均无统计学意义.结论:计划设计过程中需考虑ASC对各项计划指标的影响,应根据计划的复杂性和临床需要调整ASC的等级.