注量图的快速近似递送：VMAT 情形

本文提供了一种方法，用于在容积旋转调强放疗 (VMAT) 中生成递送时间与注量图匹配质量之间的权衡。我们方法的核心是一个数学规划模型，对于给定的递送持续时间，该模型优化叶片轨迹和剂量率，以尽可能好地复现所需的注量图。该模型在 companion paper (Fast approximate delivery of fluence maps: the single map case) 中针对单图情形进行了介绍。所得的大规模非凸优化问题采用启发式方法求解。由于模型规模的大幅增加、为每个弧段分配递送时间的问题，以及一个图的结束叶片位置将成为下一个图的起始叶片位置的事实，单图方法无法直接应用于全弧情形。本文将 \cite{dm1} 中提出的方法扩展以解决全图治疗计划问题。我们使用前列腺病例和头颈部病例测试了我们的方法，并展示了 resulting trade-off curves。对叶片轨迹的分析表明，短时间计划通常具有比长时间递送计划更大的叶片开口。我们的方法允许人们探索直接孔径法特有的粗略大段计划与滑动窗口法产生的窄场计划之间的连续可能性空间。揭示这种权衡将有助于在计划质量和求解时间之间做出明智选择。需要进一步研究以加快优化过程，使该方法具有临床可行性。