EPID在体剂量验证研究速览

近期在广西南宁举行的中华医学会放射肿瘤物理年会上，来自上海交通大学医学院附属仁济医院的曹鸿斌主任及徐子豪老师带来了基于C型加速器EPID系统的在体剂量验证研究分享。通过LAP RadCalc质量保证软件——用加速器自带的EPID板，在治疗过程中实时采集出射剂量数据并完成三维剂量重建。

以下是本次报告的要点梳理。

01 为什么要做「在体剂量验证」

现有的ART主要依赖治疗前的二次剂量计算验证，缺乏治疗过程中的实时验证，患者呼吸、摆位误差、器官位移等因素都会造成最终剂量的偏差。RadCalc利用C型加速器自带的EPID板，采集治疗过程中的出射剂量数据，进行三维剂量重建，为后续在线自适应放疗提供剂量学参考。

02 研究怎么设计：三个阶段的验证链条

整个研究分为物理模型建模、模体验证和临床验证三个阶段。

第一步，物理模型建模。一方面用三维水箱采集方形照射野的百分深度剂量（PDD）、离轴比曲线（Profile）、输出因子（模体散射因子Sp与机头散射因子Sc）、以及吸收剂量与机器跳数的转换因子（cGy/MU），完成RadCalc独立算法模块建模；另一方面，使用不同厚度的40cm×40cm固体水，在SAD=100cm、100MU条件下采集不同大小方形照射野的影像，并相对于10cm×10cm照射野影像进行剂量刻度归一，完成EPID在体剂量验证模块建模。

第二步，模体验证。均匀模体验证中，通过CT扫描获得EasyCube模体图像，在治疗计划系统（TPS）中创建机头角度为0°、90°的方形照射野计划和一个VMAT验证计划，分别用0.6cc指型电离室和EPID平板测量，并对EPID测量数据做三维剂量重建；非均匀模体验证中，在模体中心插入6种不同密度的组织插件（固体水、空气、肺、肌肉、骨头、脂肪），分别进行6种不同大小方形野（2×2cm²至20×20cm²）的照射及三维剂量重建。

第三步，临床病例应用。共选取19例患者数据，覆盖头部12例、胸部4例、腹盆腔3例，采集到68个有效在体剂量分次。

03 数据说话：可靠性与临床价值

模体验证结果。非均匀模体中，6种不同密度的组织插件在6种不同大小方形野照射下，在体剂量三维重建的伽马通过率（GPR，3%/3mm标准）均大于95%，尤其是低密度（空气）和高密度（骨头）情况均通过验证；均匀模体三种计划方式的GPR也均达标（>95%），点剂量与实际测量值差异均小于4%，其中VMAT计划在点剂量和整体伽马通过率上均获得较好结果。

临床病例结果。19例患者68个有效分次的回顾式剂量分析显示，头部与腹盆腔的伽马通过率表现良好，而胸部平均GPR偏低——分析原因主要为治疗过程中患者的呼吸动度以及较大的摆位误差。

结论。经过均匀、非均匀模体在不同照射野大小下的测试验证，以及对实际在体剂量三维重建结果的分析，RadCalc在体剂量三维重建算法的准确度和可靠性得到验证。

04 临床价值：从「治疗前验证」到「治疗中验证」

这项工作的临床意义在于两点：

其一，通过在体剂量三维重建进行回顾式剂量分析，能帮助物理师和医生判断治疗过程中可能产生的误差，以及患者体内的真实受照情况——让「计划剂量」和「真实剂量」的差距变得可见、可查、可复盘。

其二，为自适应放疗提供及时的剂量验证以及自适应触发的依据，让「何时需要重新计划」有了更客观的剂量学参考。

报告也揭示了胸部病例因呼吸动度与摆位误差导致的GPR偏低，因此在临床中还需要在呼吸管理与摆位精度上继续下功夫。

从治疗前的「算一遍、测一遍」，到治疗中的「边照边验」，这份研究展示的正是在线自适应放疗落地前的一块重要拼图。

备注：并非所有产品或功能在所有市场有售。