新型直立式CT在质子治疗中的可靠性表征
医学物理
2025-11-05 v1
摘要
目的：评估直立式CT在质子剂量计算和简化幽灵phantom配置用于加速常规QA中的可行性。方法：按照共识指南在14次/7个月的时间段内对校准幽灵进行直立式CT扫描。评估CT数值的重复性，通过标准差（SD）进行。推导出制动功率比（SPR）查找表。评估幽灵尺寸依赖性。简化幽灵配置在15次/8个月的时间段内进行扫描。评估重复性。比较CT数值为共识配置。两个配置均在卧式CT上扫描以验证结果。对一个拟人幽灵进行直立式和卧式CT扫描。绘制靶区，模拟脊柱和前列腺肿瘤。使用铅笔束扫描技术和鲁棒优化开发质子计划。评估等效剂量计算通过受控比较。结果：简化配置在1次扫描中测量所有CT数值为共识指南的5次。直立式CT表现出卓越的纵向稳定性（双向和单向SD分别<4.9 HU和1.6 HU）。识别出尺寸依赖性，CT数值为(p<.05)的显著差异，传播到ΔSPR<5.3%。发现(p<.05)的显著差异，比较直立式CT数值为2个配置(ΔSPR<2.6%)。卧式CT显示更小的ΔSPR(<0.7%)。两个剂量比较显示局部差异(<处方剂量的8%)，但临床等效性通过靶区覆盖差异<0.2%和γ通过率=100%（3mm/3%）对于所有受控比较的不同CT机器和幽灵配置。结论：直立式CT表现出可靠性以支持适应性质子治疗。简化配置显示加速QA的可行性。
引用
@article{arxiv.2511.02090,
title = {Characterizing the Reliability of a Novel Upright CT for Proton Therapy},
author = {Yuhao Yan and Jordan Slagowski and Jessica Miller and John Hayes and Carson Hoffman and Minglei Kang and Carri Glide-Hurst},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.02090},
year = {2025}
}