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RadCalc 新增治疗中在体剂量验证

LAP 最新发布的 RadCalc 质量保证软件主要新增自定义功能、智能自动化功能,以及基于3D EPID 测量的患者QA。

23.11.2021

最新发布的 RadCalc 二次检查质量保证软件再一次向外界展示了什么是以客户为中心的创新与持续改进。这次新发布的软件包含多种广泛使用的质量保证 (QA) 工具,可方便医学物理师与剂量师对放射治疗计划系统 (TPS)进行完全自动化和独立的剂量验证。RadCalc v7.2 中最受关注的莫过于3D EPID 功能,这一功能的推出进一步加强基于测量的患者QA和治疗中在体剂量验证。与此同时,在将一系列智能自动化定制功能集成到RadCalc AIR (RadCalc AIR是RadCalc自动化数据导入和报告的控制中心)之后,速度和工作流效率仍然是RadCalc开发团队的首要任务。

随着 RadCalc7.2 版本的发布,RadCalc 的计算功能组合现在已经包括二次剂量检查(利用点剂量分析)、3D 蒙特卡罗或 3D 筒串卷积叠加算法(可识别整个患者体积范围的临床相关偏差)、基于EPID的治疗前剂量测定(在此功能中,软件会在患者的原始定位 CT 上重建已执行的治疗前计划剂量(将TPS 计划剂量与 RadCalc 3D 重建剂量直接对比))、基于 EPID的治疗中在体剂量测定(在患者原始定位CT上重建实际执行计划的剂量分布,直接进行对比,以此评估患者放疗中分次间的变化)。

“据我们所知,目前市面上还没有其他产品可媲美 RadCalc 基于 EPID 的 3D 在体剂量测定功能。”RadCalc 软件产品组合部门首席技术官与联合创始人 Craig Laughton 说道。RadCalc 软件产品组合部门属于 LAP 的放射治疗质量保证产品线,目前正在不断发展壮大。他补充道,“从临床应用方面来说,使用 RadCalc 7.2,医学物理师可以将整体剂量体积与原始治疗计划两者进行对比,从而测量出在放射治疗中实际抵达患者体内的剂量。”

动态系统

患者的身体是一个动态系统,状态不会稳定不变,而是会一直变化,因此,掌握患者的身体数据信息非常重要。例如,在治疗分次之间,患者的体重可能会增加或降低,胃、膀胱、肠道会变化,器官可能出现移动、转动或变形,肿瘤可能缩小、移动或转动。

传统的放射治疗方案主要依靠治疗开始前的单次患者 CT,而且大多数诊疗机构在跟踪患者身体结构变化方面的能力比较有限,如果患者身体发生上面所说的这些变化,要进行准确的放射治疗就会非常困难。换句话说,放射治疗是在一个月或几个月的时间内分次进行,随着治疗的逐次推进,根据患者最初状况制定的治疗计划可能很快就变得不合适。

“通过多次放疗剂量测量,我们的EPID 模块可以很快识别出实际执行计划剂量的变化,这会引起临床物理师与放射肿瘤医师的注意,他们马上就能意识到患者体内发生的情况,”Laughton 解释道。“察觉到这种情况后,接下来很可能就需要对患者重新进行影像扫描,重新制定治疗计划,这也是个性化放射治疗中的重要一步。”

“RadCalc 7.2 可测量出在放射治疗中实际到达患者体内的剂量。”

Craig Laughton

更重要的是,RadCalc 的 3D EPID 模块还支持大分割和超分割放射治疗方案。在这些方案中,放疗单次剂量增加,但总体放疗次数会显著减少,总体疗程时间也会缩短。这样做的目的就是增加靶区和周围器官剂量分布准确度,通过一次或几次大剂量照射完成治疗,最大程度减少对病灶周围器官和关键结构的损害。

“在超分割放射治疗方案中,一旦出现什么情况(例如,机器错误或患者摆位不正确),医生需要立即知道,没法再等一周,因为一周后治疗已完成,那一切就太晚了。”Laughton 说道。

自动化推动改进

更宽泛地来说,智能自动化会一直是 RadCalc 开发路线图中的重点关注内容,在软件中集成智能自动化功能可以方便医学物理师根据自己的临床要求来优化流程,例如自定义哪些 DICOM 标签可触发操作、新建更简洁的流程布局等。RadCalc 产品经理 Carlos Bohorquez 谈到:“我们认为,能让用户自定义自动化功能,是我们产品一个非常重要的优势,自动化的最终目的就是为了确保患者安全,最大程度减少人为失误,减轻临床人员手动进行质量保证任务的重担。”

据 Bohorquez 所述,v7.2 版本软件中,RadCalc AIR 的导入和报告工具集成了多项重要的自定义功能,可以简化临床环境中的工作流程,例如,导入/导出临床方案;根据用户 TPS 导出的 DICOM 标签,为每个治疗计划设置对应的容差标准。“不断兼容现有与未来出现的放射治疗技术,为临床人员提供真正的自动化功能,这是一个不断发展改进的过程。”他解释道。

“自动化的最终目的就是为了确保患者安全和最大程度减少人为失误。”

Carlos Bohorquez

RadCalc 全新的 3D EPID 模块就是一个可以这样不断改进的模块,它可以导入所需的 EPID 数据/影像进行处理,然后发送给筒串卷积算法引擎,计算剂量。“基于 EPID 的解决方案还需要进一步的自动化,这样物理师就可以根据自己的需求,在日常工作中离线使用它,无需再在 RadCalc 界面中进行手动操作。”Bohorquez 说道。“几个月后我们会发布下一个软件版本,而这个版本的工作重点就会是自动化,目的就是提升自动化功能的临床和操作效率。”

RadCalc 开发团队的另一个工作重点是研究几大主要 TPS 产品的脚本特点。Bohorquez 最后总结到:“所有这些改进都会在 RadCalc 中实施,让软件的自动化工具更加实用和强大,方便临床最终用户使用。”

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