vmat的臨床應(yīng)用

1、VMAT的臨床應(yīng)用,安陽(yáng)腫瘤醫(yī)院放療中心王慧濤,VMAT歷史,1995年，Yu提出了Intensity-modulated arc therapy（IMAT）的概念，其技術(shù)特點(diǎn)是機(jī)架勻速旋轉(zhuǎn)、劑量率恒定、多弧照射。但因沒(méi)有相應(yīng)的軟硬件支持，未推廣。2007年，Otto提出了一種更為簡(jiǎn)潔高效的單弧旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)方式，稱之為Volumetric Modulated Arc Therapy(ＶＭＡＴ)。,VMAT概念,Volumetric Mo

2、dulated Arc Therapy(ＶＭＡＴ)中文：容積弧形動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)。概念：是在加速器機(jī)架非勻速旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，劑量率動(dòng)態(tài)變化，電動(dòng)多頁(yè)準(zhǔn)直器不斷運(yùn)動(dòng)的一種動(dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)技術(shù)?；蚩衫斫鉃椋簞?dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)+機(jī)架旋轉(zhuǎn)。,VMAT代表機(jī)型,Varian公司的RapidArcElekta公司的VMAT,Varian公司的RapidArc,Elekta公司的VMAT,圖片,我院Elekta Synergy加速器,12年7月投入使用。具備6MV

3、、10MV雙光子，4、6、8、10、12、15、18MeV電子線。12年9月完成全省首例VMAT病人治療。截止到目前（13年4月），已完成VMAT病例驗(yàn)證及治療280余例次。,VMAT優(yōu)勢(shì),治療時(shí)間明顯縮短，治療效率明顯提高。（出束時(shí)間從10-20分鐘縮短為2-6分鐘）提高靶區(qū)劑量的同時(shí)降低了危及器官受量，增加了治療增益比?？焖俚闹委熡兄诨颊弑３终_的體位，間接提高了治療精度。VMAT機(jī)器是基于圖像引導(dǎo)（IGRT）的，直接提

4、高了治療精度。VMAT時(shí)MLC總運(yùn)動(dòng)幅度和頻率明顯減少，減少了MLC的磨損。,VMAT工作流程,制模 定位 傳圖像至TPS 勾畫靶區(qū)及危及器官 填寫治療計(jì)劃申請(qǐng)單并經(jīng)科主任或授權(quán)醫(yī)師簽字確認(rèn) 制作計(jì)劃 科主任或授權(quán)醫(yī)師評(píng)價(jià)計(jì)劃并簽字確認(rèn) 復(fù)位 傳計(jì)劃至R

5、&V系統(tǒng) COMPASS驗(yàn)證 圖像引導(dǎo)擺位 實(shí)施治療,,,,,,,,,,,,模室制模,,CT-SIM,,勾畫危及器官和靶區(qū),圖片,勾畫危及器官和靶區(qū),大夫,治療計(jì)劃申請(qǐng)單,計(jì)劃優(yōu)化,,復(fù)位,定義：將患者坐標(biāo)系從定位坐標(biāo)移動(dòng)到擺位坐標(biāo)并進(jìn)行圖像校驗(yàn)的過(guò)程。流程：從TPS得到擺位坐標(biāo) 在CT模擬通過(guò)移動(dòng)激光燈或床將患者坐標(biāo)系從定位坐標(biāo)移動(dòng)到擺位坐標(biāo)并標(biāo)記和掃描

6、 將圖像傳回TPS進(jìn)行比對(duì)和校驗(yàn)。說(shuō)明：此方法不是唯一復(fù)位方法，我們還有CT-SIM在線校位方式和加速器EPID方式，但此方法可有效節(jié)省在加速器上擺位和校驗(yàn)時(shí)間。,,,復(fù)位圖像校驗(yàn),圖,R&V SYSTEM,記錄和驗(yàn)證系統(tǒng)：用以記錄和校驗(yàn)治療相關(guān)參數(shù)，比如機(jī)架角、劑量、床值、治療次數(shù)等并永久保存于服務(wù)器以備隨時(shí)查閱。將治療師從繁瑣的手工操作中解放出來(lái)，并極大程度減少了人為差錯(cuò)，實(shí)為現(xiàn)代放療的必須。Varian的Vari

7、s（升級(jí)后叫Aria）Elekta的Mosaiq,Varian的Varis,圖,Elekta的Mosaiq,圖,Elekta的Mosaiq,,Elekta的Mosaiq,補(bǔ)充圖片，有分次的。,VMAT驗(yàn)證,目的：為了準(zhǔn)確地把處方劑量投照到患者體內(nèi)。（此“準(zhǔn)確”有兩層含義：一個(gè)是位置準(zhǔn)確，一個(gè)是劑量準(zhǔn)確）,主流VMAT驗(yàn)證設(shè)備,SUN NUCLEAR 的ArcCHECK,ScandiDos的 Delta4,IBA的COMPASS,IBA

8、的COMPASS,什么是COMPASS？唯一能將患者數(shù)據(jù)納入比較的VMAT驗(yàn)證設(shè)備,Beam model,Dose engine,MatriXX,＋,＋,IBA的 MatriXX,MatriXX參數(shù),,,,,,,,,COMPASS驗(yàn)證視頻,COMPASS視頻,COMPASS驗(yàn)證結(jié)果,圖,COMPASS驗(yàn)證結(jié)果,圖,IGRT,IGRT：Image Guided Radiation Therapy （圖像引導(dǎo)放射治療）定義：

9、以加速器自帶的CBCT進(jìn)行掃描，采集并重建三維圖像，與治療計(jì)劃圖像配準(zhǔn)后再實(shí)施治療。IGRT是提高擺位和治療精度的手段，而不是一種治療方式，它可搭配適形、調(diào)強(qiáng)、VMAT等治療方式。,IGRT視頻,IGRT視頻,視頻,IGRT圖片,圖片,IGRT圖片,,實(shí)施治療視頻,實(shí)施治療視頻,討論,VMAT計(jì)劃適型度均勻度約等于或略差于五野IMRT計(jì)劃，靶區(qū)較大或較不規(guī)則時(shí)尤其明顯。對(duì)于食管癌調(diào)強(qiáng)計(jì)劃，肺的V20 V30 VMAT似乎較IMRT

10、有優(yōu)勢(shì)。對(duì)于鼻咽癌、宮頸癌等復(fù)雜計(jì)劃，單弧很難滿足臨床要求，需雙弧計(jì)劃。雙弧計(jì)劃Compass驗(yàn)證通過(guò)率較單弧低。,討論,VMAT治療對(duì)加速器的要求明顯較IMRT高，治療中較常出現(xiàn)的連鎖為gantry stop 、beam timer 、hump err等，后經(jīng)醫(yī)科達(dá)工程師調(diào)整機(jī)器參數(shù)后改善。高劑量率似乎更容易出連鎖，故目前我們把VMAT治療最高劑量率固定在300cGY每分鐘，但此結(jié)論仍需更多病例觀察。,VMAT應(yīng)用中需注意的問(wèn)題

11、,強(qiáng)化質(zhì)保質(zhì)控！原因：作為新興的高精尖治療技術(shù)，對(duì)整個(gè)治療環(huán)節(jié)要求極高。僅就加速器本身來(lái)說(shuō)，在旋轉(zhuǎn)照射過(guò)程中，機(jī)架角度、旋轉(zhuǎn)速度、劑量率、多頁(yè)光柵葉片位置、二級(jí)準(zhǔn)直器位置都在實(shí)時(shí)改變且需彼此協(xié)調(diào)，要求加速器具備非常高的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)能力。,VMAT應(yīng)用中需注意的問(wèn)題,高精尖的治療技術(shù)需要高素質(zhì)的人員。高精尖的治療技術(shù)需要盡可能規(guī)范的測(cè)量方法。高精尖的治療技術(shù)需要盡可能規(guī)范的測(cè)量檔案?？傊盒枰獜?qiáng)化的質(zhì)保質(zhì)控以保證高精尖技術(shù)的安全順利實(shí)