基于蒙特卡罗方法的单端口与双端口临时组织扩张器在乳房切除术后放疗中的剂量学表征
摘要
目的：本工作的目的是，a) 评估两种用于处理由临时组织扩张器（TTE）引入的 CT 伪影的治疗计划策略；b) 评估两种市售和一种新型 TTE 的剂量学影响。方法：采用两种策略处理 CT 伪影。1）在 RayStation 治疗计划软件（TPS）中通过调整图像窗宽窗位识别金属，勾画包含伪影的轮廓，并将周围体素密度设为 1（RS1）。2）配准具有 TTE 尺寸和材料的几何模板（RS2）。使用 RayStation TPS 中的 Collapsed-Cone-Convolution（CCC）、基于 TOPAS 的蒙特卡罗模拟（MC）以及胶片，对 DermaSpan、AlloX2 和 AlloX2-Pro TTE 比较两种策略。制作带 TTE 的蜡板模体以及带 TTE 球囊的乳腺模体，分别用 6 MV AP 射束和部分弧照射。结果：对于蜡板模体，RS1 与 RS2 的剂量差异在 DermaSpan 和 AlloX2 为 0.5%，在 AlloX2-Pro 为 3%。由 RS2 的 TOPAS 模拟得，磁体衰减引起的剂量分布影响在 DermaSpan、AlloX2 和 AlloX2-Pro 分别为 (6.4±0.4)%、(4.9±0.7)% 和 (2.0±0.9)%。使用乳腺模体时，RS1 与 RS2 间 DVH 参数最大差异如下：AlloX2 在后部区域 D1、D10 和平均剂量分别为 (2.1±1.0)%、(1.9±1.0)% 和 (1.4±1.0)%；AlloX2-Pro 在前部区域 D1、D10 和平均剂量分别为 (-1.0±1.0)%、(-0.6±1.0)% 和 (-0.6±1.0)%。磁体对 D10 的影响在 AlloX2 和 AlloX2-Pro 中至多分别为 (5.5±1.0)% 和 (-0.8±1.0)%。结论：本研究表明，与测量值的最大差异出现在 RS1，若使用具有实际端口几何和材料的模板则可缓解。
引用
@article{arxiv.2305.03636,
title = {Dosimetric characterization of single- and dual-port temporary tissue expanders for postmastectomy radiotherapy using Monte Carlo methods},
author = {Jose Ramos-Méndez and Catherine Park and Manju Sharma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.03636},
year = {2023}
}