英国伯明翰大学医院的医学物理师使用 LAP 的 RadCalc 剂量验证软件来验证他们的高剂量率近距离放射治疗计划
08.08.2024
伯明翰大学医院 NHS 基金会信托基金是一家服务于英国西米德兰兹地区的医疗保健机构，该机构认为独立的患者质量保证和二次剂量计算是安全、一致和高效实施高剂量率 (HDR) 近距离放射治疗的关键。考虑到这一点，伯明翰放射肿瘤学团队在过去十年中一直依靠 LAP 的 RadCalc 剂量验证软件（一套广泛部署的质量保证工具，为医学物理师和剂量师提供全自动且独立的放射治疗计划系统 (TPS) 剂量验证）来及时地验证其近距离放射治疗计划。
例如，HDR 近距离放射治疗包括放射性同位素的临床应用，都是直接照射浅表或者体内肿瘤，可在手术前后给与肿瘤部位更高剂量的辐射。如果肿瘤内部有空腔，放射源（例如，Ir-192）被直接放置在肿瘤靶区中，而接触式近距离放射治疗需要将源放置在肿瘤组织周围的空间中（例如内腔或者皮肤外部）。无论哪种方式，HDR 近距离放射治疗都是一种高度适形的放射治疗，需要精确的计划和验证，以避免对健康组织和周围危及器官 (OAR)（包括 HDR 治疗妇科癌症时的肠道和膀胱）造成附带损害。
“HDR 近距离放射治疗的第一步是将空导管或施源器插入患者体内，将放射源从治疗机器输送到肿瘤，”伯明翰大学医院近距离放射治疗首席物理师 Ruth Wyatt 解释说，“每一次治疗都包括所有步骤：插入施源器或者导管；图像扫描；计划设计、检查和实施。所有这些都意味着速度和工作效率非常重要。”
简化流程，提高效率
在伯明翰大学医院，HDR 近距离放射治疗目前每年治疗约 100 名患者，专门用于妇科适应症。用于前列腺疾病治疗的计划已经提上日程，开始日期取决于员工招聘和专家培训的情况。
“我们使用 RadCalc 对Oncentra Brachy TPS（来自 Elekta）生成的近距离治疗计划进行独立的剂量计算检查，”Wyatt 说。RadCalc 软件安装还支持伯明翰外照射治疗计划的独立患者质量保证，包括射波刀立体定向治疗系统的二次剂量验证以及浅表肿瘤电子线治疗的剂量验证。
在日常临床实践中，RadCalc 对每个 HDR 近距离放射治疗计划标准“A 点”的剂量进行独立检查；此外，对于所有非常规治疗计划，“卵圆形施源器（将放射源输送到肿瘤）侧面 5 mm 处的点剂量差异都在 1% 以内，”Wyatt 说。“在某些情况下，我们还验证高风险靶区周围的多个点剂量，差异通常 <0.5%。”
总体而言，RadCalc 为 Wyatt 和她的同事带来的益处显而易见。“主要的好处是二次验证结果的即时性，这对防止 HDR 近距离放射治疗计划中的错误至关重要，”她指出。“我们设置了一个 DICOM‘接收器’，它可以使TPS 导出的计划直接导入 RadCalc。这意味着近距离放射治疗质量保证的工作流程非常高效，同时意味着治疗患者量的增加。”
RadCalc 多重应用
RadCalc 不仅对日常患者QA非常重要，对于Oncentra Brachy TPS 的初始设置和调试也发挥了重要作用（RadCalc 根据 AAPM TG43号报告近距离治疗协议对 Ir-192 HDR Flexisource 进行剂量计算）。“我们通过在 TPS 中使用单个或多个线形和卵形施药器创建多个计划来进行测试，”Wyatt 解释说。“每个计划都输入了标准‘A 点’的剂量，以及其他几个测试点。”
通过这种方式，RadCalc 根据 TPS 导出的放射源活度自动计算每个点的剂量，并在 TPS 导出的剂量旁边显示结果（以及剂量差异）。“我们发现大部分差异小于 0.2%，除了非常靠近放射源的位置（在施源器内），此类位置没有临床意义，”Wyatt 说。“我们还对一些计划进行了独立的手动检查。对于包含线形和卵形施药器的计划，剂量差异稍大，因为在手动计算中没有考虑源周围剂量分布的异向性。”
Wyatt 和她的同事还使用 RadCalc 独立验证了环型施源器在投入临床使用前的剂量计算。此外，该团队还对 RadCalc 的演示版进行了实际测试，包括该软件的三维剂量验证功能，导出了几个临床计划及其结构组作为内部可行性研究的一部分。
通过三维剂量计算，RadCalc 同时显示从 TPS 导出的剂量体积直方图 (DVH) 及其独立计算的 DVH （尽管从 TPS 直接导入的，但 RadCalc 值可能略有不同，因为它取决于所选剂量网格的大小）。此外，三维伽玛分析也是计划验证的重要工具。
“我们临床计划中所有 RadCalc 计算的 DVH 剂量都在 TPS 值的 2.0% 以内，”Wyatt 总结道。“除了 DVH 对比，发送计划 CT 图像及结构组的功能也能够让我们查看解剖结构内的等剂量线分布。”
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