用于调制扫描离子束放射治疗的 CNAO 剂量投递系统
医学物理
2022-01-27 v1
摘要
本文描述了位于 Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica (CNAO) 用于离子束调制扫描放射治疗的剂量投递系统。CNAO 基金会、INFN 与都灵大学开发并调试了一套剂量投递系统(DDS)，用于监测与引导由同步加速器加速的离子束，并以 3D 扫描技术分配剂量。靶体积沿垂直于束流方向被分割为若干层，由数千个笔形束照射，这些笔形束必须被导向并保持在规定位置，直至递送规定数量的粒子。在 CNAO，这些操作由 DDS 执行。该系统的主要组件为 2 个独立的束流监测探测器(BOX1 与 BOX2)，与 2 个执行实时控制的控制系统接口，并连接至扫描磁铁与束流斩波器。作为对任何潜在危险的响应，DDS 互锁信号被发送至患者互锁系统，其立即中止照射。DDS 执行的任务与操作按从治疗计划系统到治疗递送结束的数据流予以描述。DDS 保证安全准确治疗的能力在调试阶段通过电荷收集效率、腔室增益均匀性以及 2D 剂量分布均匀性与稳定性的检查得以验证。3 年的系统运行已证明其高度的可靠性与鲁棒性。本文描述的 DDS 是全球少数几个用于离子束调制扫描放射治疗的现有系统之一。已证明它以准确性和稳定性引导并控制治疗笔形束，在日常质量保证测量中分别显示低于 5% 与 2.5% 验收阈值的剂量偏差。
引用
@article{arxiv.2201.10922,
title = {The CNAO Dose Delivery System for modulated scanning ion beam radiotherapy},
author = {Simona Giordanengo and Maria Adelaide Garella and Flavio Marchetto and Faiza Bourhaleb and Mario Ciocca and Alfredo Mirandola and Vincenzo Monaco and Mohammad Amin Hosseini and Cristian Peroni and Roberto Sacchi and Roberto Cirio and Marco Donetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10922},
year = {2022}
}