复杂的治疗方法推动了精确验证的需求 – 物理世界

放射治疗计划日益复杂，需要更严格和准确的方法来计算、测量和验证向患者提供的放射剂量。 特别是对于立体定向治疗，高水平的辐射集中在小目标体积中，对于临床物理学家来说，获得有关剂量分布及其与患者解剖结构的关系的精确信息变得至关重要。

治疗计划过程中对准确性的需求一直是 IBA Dosimetry 患者特定质量保证 (QA) 系统背后的指导原则，称为 myQA离子。 myQA iON 于 2019 年首次发布用于质子治疗，并于 2022 年推出用于光子放射治疗领域，它提供了端到端解决方案，使临床医生能够访问全面可靠的验证信息，以指导和管理治疗过程。 通过将治疗计划的独立三维 (3D) 剂量计算与真实测量数据和照射日志文件相结合，该软件旨在帮助放射治疗诊所提高工作流程效率，同时提高患者安全和治疗效果。

例如，在杜克大学医学中心，医学物理学家崔国强一直在评估 myQA iON 在改善同时针对多个部位的立体定向放射外科 (SRS) 治疗方面的潜力。 “这些 SRS 计划可能有五到十五个不同的目标，”崔解释道。 “为了提高输送效率，我们使用单个等中心来规划它们，这样我们只需要输送一剂辐射即可同时治疗它们。”

在诊所中，Cui 和他的团队目前利用 2D 探测器阵列来测量和验证这些单等中心多目标 (SIMT) 治疗的剂量分布。 然而，这种基于测量的方法不允许他们轻松访问有关辐射轮廓的 3D 信息，或评估同时传递到所有目标的剂量。 “我们只能看总体规划，”崔说。 “我们通常使用二维测量来检查一两个目标，但我们不会一一验证它们，因为这会花费太多时间。”

相比之下，myQA iON 可以检查整个计划中的总 3D 剂量分布，以及传递到每个单独目标的剂量。 系统提供的独立剂量计算采用黄金标准蒙特卡罗方法，该方法提供与患者解剖结构相关的剂量分布的完整 3D 分析。 “蒙特卡罗算法提供的剂量计算比我们通常在规划系统中使用的算法更准确，”Cui 说。 “它稍微慢一些，但它可以在整个 3D 体积内提供准确的剂量信息。”

作为额外的验证工具，该软件还可以访问放射治疗系统在治疗过程中自动生成的日志文件，提供所输送剂量的准确测量数据，以对照治疗计划进行检查。 IBA 剂量测量软件和集成产品经理 Mehgan Boone 表示，访问日志文件数据对于分次治疗特别有用，因为它允许临床医生检查每个分次中输送的剂量，并对治疗进行后续调整计划。 “通过将日志文件导入 myQA iON，我们可以根据治疗机器生成的信息计算输送给患者的剂量，”她解释道。 “这些原始交付数据已经可供用户使用，我们只是提供临床背景，帮助用户确定可行的结果，并使数据可以从一个地方访问。”

在杜克大学的评估工作中，这些日志文件数据用于将 myQA iON 生成的蒙特卡罗剂量计算结果与治疗计划系统的结果进行比较。 在一个示例中，Cui 和他的团队使用该软件计划对大脑进行 SIMT-SRS 治疗，其中包含六个不同大小的独立目标。 他们发现蒙特卡罗方法为每个目标提供了极其准确的剂量计算，3D 伽马分析显示计划剂量和交付剂量之间非常一致。 “到目前为止，结果非常有希望，”崔说。 “通过将 myQA iON 的 3D 剂量信息与日志文件中的测量数据相结合，我们可以获得这些复杂的 SRS 计划的更完整图像。”

布恩同意，将独立剂量计算与辐照日志文件和真实世界探测器测量相结合的能力可以提供额外的见解来指导复杂治疗的规划和实施。 “独立的蒙特卡罗方法提供了额外的准确性，包括剂量分布的完整体积分析，”她说。 “将所有信息整合到一个统一的自动化软件解决方案中可以提供更大的灵活性和效率，避免需要从不同的系统或计算机中提取数据。”

该软件解决方案易于安装且使用直观，其基于网络的门户旨在允许临床团队从连接到医院网络的任何设备访问所有 QA 数据。 Cui 表示，实际上，这意味着在诊所实施该系统可能需要 IT 专业知识。 “该软件需要与医院网络上部署的防火墙和安全系统一起运行，这需要我们部门的 IT 专家进行仔细配置，”他说。 “对于我们特定的临床环境和实践，myQA iON 的最大好处是我们可以为复杂的 SRS 治疗获得额外的 3D 剂量信息。”

就其本身而言，IBA 正在继续利用 Cui 等早期采用者的反馈来完善和改进 myQA iON 系统。 “我们将添加新功能，使我们的用户能够充分利用我们的软件，”布恩说。 “我们希望使系统尽可能无缝，同时进一步改进自动化和集成。”

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• Sumber: https://physicsworld.com/a/complex-treatments-drive-need-for-accurate-verification/