教研室 逆向调强放射治疗 川北医学院放射治疗学教研室 贤富 教授 川北医学
逆 向 调 强 放 射 治 疗 川北医学院放射治疗学教研室 李贤富 教授 川北医学院放射肿瘤学教研室
一、逆向设计优化技术 瘤学教研室 1、逆向设计的方法原理 逆向设计是根据医生所确定的目标和剂量 分导 布要求作为出发点，通过数学方法，推 出一个可执行的实际照射方法，并满足 标剂量分布与实际照射剂量分布的偏差 于零的处理过程，也就是通过逆向优化 算得出最接近目标剂量分布函数的实际 暗 案
一、逆向设计优化技术 1、逆向设计的方法原理 逆向设计是根据医生所确定的目标和剂量 分布要求作为出发点，通过数学方法，推 导出一个可执行的实际照射方法，并满足 目标剂量分布与实际照射剂量分布的偏差 趋于零的处理过程，也就是通过逆向优化 计算得出最接近目标剂量分布函数的实际 计划方案。 川北医学院放射肿瘤学教研室
Four Beams Prostate Plan 逆向设计的简单概念一问题 前列腺四野照射计划 ED CRT-IMRT 圆旋帆的 求出解 射 图2 更多解 三 三
川北医学院放射肿瘤学教研室
2、逆向设计的优点 学教研室 ① 它把满足剂量分布与复杂形状的靶区适形 以及充分的防护相邻危及器官的优化选择 委托给智能化的计算机去完成，故大大节 省了计划设计时间，方便了医生和物理师。 ②对于复杂肿瘤和某些凹嵌形状的肿瘤也只 有采用逆向设计及调强放射治疗技术才能 达到目的
2、逆向设计的优点 ①它把满足剂量分布与复杂形状的靶区适形 以及充分的防护相邻危及器官的优化选择 委托给智能化的计算机去完成，故大大节 省了计划设计时间，方便了医生和物理师。 ②对于复杂肿瘤和某些凹嵌形状的肿瘤也只 有采用逆向设计及调强放射治疗技术才能 达到目的。 川北医学院放射肿瘤学教研室
对穿野照射 旋转照射 经典适形照射 @常规及经典适形弧 西野照射
川北医学院放射肿瘤学教研室
115% Wedges IMRT 110% 105% 100% 95% 90% 瘤学 Conformity improved and hot spots eliminated with IMRT
115% 110% 105% 100% 95% 90% Wedges IMRT Conformity improved and hot spots eliminated with IMRT 川北医学院放射肿瘤学教研室
115% 110% 105% 100% 95% 学教 90% 院 Conformity improved and hot spots eliminated with IMRT
Conformity improved and hot spots eliminated with IMRT 115% 110% 105% 100% 95% 90% 川北医学院放射肿瘤学教研室
3,逆向设计的局限性 学教研室 ①如果限制条件苛刻，则计算时间冗长， 甚至拒绝 计算。 由于肿瘤形状的差异，不同医生对肿瘤治疗的要 求千差万别，对目标函数的提法可能不正确、要 求不尽合理，导致最终难以实现这一事实。 由于在杀死肿瘤和保护正常组织、危及器官之间 存在着一种合理的，科学的，甚至是带有某种经 验折吊选择
3，逆向设计的局限性 ①如果限制条件苛刻，则计算时间冗长，甚至拒绝 计算。 ②由于肿瘤形状的差异，不同医生对肿瘤治疗的要 求千差万别，对目标函数的提法可能不正确、要 求不尽合理，导致最终难以实现这一事实。 ③由于在杀死肿瘤和保护正常组织、危及器官之间 存在着一种合理的，科学的，甚至是带有某种经 验折中选择。 川北医学院放射肿瘤学教研室
二、调强放疗(MRTIntensity Modulated Radiotherapy) 调强放疗(MRT) 在放射治疗中，把每一个射野内诸点的输出剂量率按要求的 方式进行调整，最终让高剂量区剂量分布的形状在三维方 向上与病变的形状一致，这样的放射治疗技术就叫调强放疗 IMRT。 调强：射野内均匀输出剂量率转变成所需要的非均匀输出 剂量率，这过程称为强度调制过程或调强过程。实现调强 的物理或机电装置称为强度调制器或调强器。如物理补偿 器、多叶准直器MLC、电磁扫描装置
二、调强放疗 (IMRTIntensity Modulated Radiotherapy) 调强放疗(IMRT) ： 在放射治疗中,把每一个射野内诸点的输出剂量率按要求的 方式进行调整，最终让高剂量区剂量分布的形状在三维方 向上与病变的形状一致, 这样的放射治疗技术就叫调强放疗 IMRT。 调强：射野内均匀输出剂量率转变成所需要的非均匀输出 剂量率，这过程称为强度调制过程或调强过程。实现调强 的物理或机电装置称为强度调制器或调强器。如物理补偿 器、多叶准直器MLC、电磁扫描装置。 川北医学院放射肿瘤学教研室
IMRT Step and Shoot Beam9,10,31 Beams 12,13,1 医学院放射肿瘤
Beam 9,10,11 Beams 12,13,14 IMRT Step and Shoot 川北医学院放射肿瘤学教研室