针对射程和摆位不确定性的扫描离子束鲁棒双野优化
医学物理
2010-10-06 v1
摘要
在离子束被动散射和扫描照射中，对于形状高度复杂和/或体积超过可用射野大小的肿瘤，常采用“双野”策略。射程和摆位不确定性会在靶区内野交界处引起热点和冷点剂量。这些不确定性还会导致靶区周边区域出现冷点剂量。我们开发了一种算法，用于降低扫描照射中双野计划对这些不确定性的敏感性。该算法由以下两个步骤组成：1）生成扩展靶区体积，2）求解逆问题，其中在目标函数中加入抑制单个野剂量梯度的项。通过对单向、对向和正交几何三种极端情况的双野模拟研究，验证了该算法的有效性。采用所提出的算法，我们可以获得比传统计划更鲁棒的计划，以最小化射程和摆位不确定性的影响。与传统计划相比，鲁棒计划的优化时间增加了约三倍。
引用
@article{arxiv.1010.0808,
title = {Robust dual-field optimization of scanned ion beams against range and setup uncertainties},
author = {Taku Inaniwa and Nobuyuki Kanematsu and Takuji Furukawa and Koji Noda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.0808},
year = {2010}
}