[发明专利]一种放射治疗中在线验证加速器出束准确性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及放射治疗仪器的在线验证的技术领域，具体涉及一种放射治疗中在线验证加速器出束准确性的方法。

背景技术

精确放疗技术从原来的三维适形放射治疗（CRT）发展到现在的旋转调强放射治疗（VMAT），放疗计划越来越复杂，对医用加速器输出精确性要求也越来越高。放射治疗时，医用加速器输出剂量的漂移、多叶光栅（MLC）走位不精确都有可能造成肿瘤患者靶区剂量不足或危机器官过剂量，严重影响肿瘤治愈率，这使得放疗中的剂量验证变得愈发重要。

传统的剂量验证方式是在肿瘤病人放射治疗前将病人计划加载到固体水模中通过二维电离室测量模体内部某一平面的二维剂量，然后与治疗计划系统计算得到的该平面的二维剂量进行对比以验证加速器是否按照治疗计划系统要求的射束强度进行准确照射。该方法有以下缺点：

1）进行放射治疗验证前，物理师要首先要架设验证模体和二维电离室，费时费力，增加物理师的工作负担，影响工作效率。

2）只能在治疗前通过模体进行剂量验证，无法在线反映肿瘤患者实际治疗时加速器出束的准确性。

发明内容

针对传统验证方法的不足，现有放射治疗技术中只能在放射治疗前通过简单模体进行剂量验证，无法在治疗病人时在线验证加速器出束准确性，且传统剂量验证方法操作费时、费力的不足，本发明提供了一种放射治疗中在线验证加速器出束准确性的方法，借助可与放射源同步旋转的二维平板探测器和快速数据处理平台，实时探测多叶光栅叶片序列位置，结合子野Mu重建射束强度，通过与治疗计划系统输出射束强度进行比较评价，以一种在线的方式验证加速器出束的准确性。

本发明采用的技术方案为：一种放射治疗中在线验证加速器出束准确性的方法，其实现步骤如下：

步骤（1）、设置可随放射源同步旋转的二维平板探测器和用于数据处理的运算平台；

步骤（2）、利用二维平板探测器实时获取射束透过病人后的二维透射剂量分布；

步骤（3）、根据二维透射剂量分布计算多叶光栅叶片序列位置；

步骤（4）、根据各子野多叶光栅叶片序列位置和子野Mu，重建射束强度；

步骤（5）、导入治疗计划系统输出的射束强度；

步骤（6）、对重建射束强度和治疗计划系统输出射束强度进行比较评价，计算强度差异矩阵；

步骤（7）、发出加速器出束调整指令或输出强度差异矩阵给治疗计划系统用于后续治疗方案调整。

所述步骤（3）在根据二维透射剂量分布计算多叶光栅叶片序列位置时，考虑到二维平板探测器在随机架角旋转过程中会发生倾斜和偏移，对计算过程进行了几何修正，具体过程如下：

根据二维透射剂量分布计算加速器旋转等中心位置处边界函数F_ios(y)为：

Fios(y)=F(y)×SADSID---(1)]]>

假设二维平板探测器在多叶光栅叶片运动方向倾角为α，偏移为d，则几何修正后的边界函数F₀(y)为：