基于射束元的调强逆向治疗计划中子野权重的最优化研究  

Optimization of segment weight using simulated dynamics algorithm for beamlet-based IMRT

作　　者：陈炳周[1] 侯氢[1] 

机构地区：[1]四川大学原子核科学技术研究所辐射物理及技术教育部重点实验室

出　　处：《核技术》2007年第8期683-688,共6页Nuclear Techniques

基　　金：国家自然科学基金(10475059);四川大学青年科学基金(200572)资助

摘　　要：基于射束元的调强逆向治疗计划,如果直接采用精确剂量计算方法计算射束元剂量矩阵,将会非常耗时。为此,本文采用射线追踪方法计算射束元剂量矩阵,通过模拟动力学优化方法优化出射束剖面的初始强度分布,进而得到子野分布。再由微分卷积积分方法精确获得各子野的剂量矩阵,并利用模拟动力学最优化方法对各子野进行权重重新优化,从而使剂量分布得到了极大的改善,且完全满足需要。这说明了射束元剂量矩阵的近似计算不仅可以大大缩短计算时间,而且由此造成的剂量分布不确定性能得到有效克服;同时,还说明了利用现有的模拟动力学最优化方法优化子野权重,具有较好的效果。另外还发现,对于部分含射束元数目较少的子野或者强度分布数值较小的子野,在放疗过程中是可以舍弃的。With accurate calculation algorithms in inverse planning for beamlet-based intensity modulated radiotherapy (IMRT), it takes time to calculate the dose matrix, which represents the dose distribution of each beamlet element to each voxel for unit fluence. To reduce the calculation time, coarse or approximate algorithms are often a choice, but this results in a final dose distribution that cannot reflect the real value. In addition, it is necessary to test if a coarse algorithm is capable of calculating the d...

关 键 词：子野权重 模拟动力学 最优化 调强放射治疗 

分 类 号：R815[医药卫生—放射医学]