動的コンフォーマルアークと強度変調放射線手術の治療計画のために、異なる葉幅MLCを使用した線量測定研究

このペーパーでは、Brainscan治療計画システムを使用した立体放射線外科用の3 mMマイクロ多層コリメーター（MLC）、5 mM MLC、および10 mM MLCの線量測定の違いを体系的に研究しました。動的コンフォーマルアーク技術で処理された34症例と、強度変調放射線術/分画放射線療法（IMRS/ IMRT）技術で治療された20症例が遡及的に研究されました。適合指数、ターゲットカバレッジの割合、およびリスクの臓器（OAR）の用量体積ヒストグラム（DVH）は、さまざまな治療技術、ターゲットボリューム、および治療部位の線量測定分析と比較に使用されました。動的コンフォーマルアーク技術では、異なる葉幅MLC間の適合指数に統計的に有意な差がありました。異なるMLC間の適合指数の比率は、ターゲットボリュームに依存していました。5 mM MLCと3 mM MLCの平均適合指数比は、標的量の患者の場合、それぞれ1.37 +/- 0.09、1.12 +/- 0.04、1.08 +/- 0.02および1.04 +/- 0.01でした（V）グループ内：（1）V <1 cm3、（2）1 cm3 <V <8 cm3、（3）8 cm3 <v <27 cm3、および（4）v> 27 cc。10〜3 mM MLCの平均適合指数比は、これら4つのボリュームグループの患者の場合、それぞれ2.00 +/- 0.33、1.45 +/- 0.09、1.28 +/- 0.09、および1.18 +/- 0.05でした。異なるMLCの間でターゲットカバレッジで統計的に有意な差は見つかりませんでした。IMRS/IMRT手法の場合、平均適合指数とターゲットカバレッジ比は、それぞれ5 mM MLCと1.04 +/- 0.07および0.97 +/-でした。それぞれ10〜3 mm MLCの間。3 mm MLCは、特に少量のオールが定義された頭蓋部位で、5および10 mm MLCよりもわずかに優れたOAR DVHSを示しました。結果は、動的なコンフォーマルアーク技術では、より狭い葉幅MLCがより広い葉幅MLCよりも優れた用量の適合性を提供することを示唆しています。この利点は、ターゲットボリュームが増加すると減少します。IMRS/IMRT技術では、幅の広い葉幅MLCよりも幅の広い葉幅MLCよりも小さなオールの節約がある可能性があります。

This paper systematically studied the dosimetric difference between a 3 mm micro multileaf collimator (MLC), a 5 mm MLC, and a 10 mm MLC for stereotactic radiosurgery using the Brainscan treatment planning system. Thirty-four cases treated with the dynamic conformal arcs technique and 20 cases treated with the intensity modulated radiosurgery/fractionated radiotherapy (IMRS/ IMRT) technique were retrospectively studied. The conformity index, the percentage target coverage, and the dose-volume histogram (DVH) for organs-at-risk (OARs) were used for dosimetric analysis and comparison for different treatment techniques, target volumes, and treatment sites. For the dynamic conformal arcs technique, there were statistically significant differences in the conformity indices between different leaf-width MLCs. The ratio of the conformity indices between different MLCs depended on the target volume. The average conformity index ratios between the 5 mm MLC and the 3 mm MLC were 1.37+/-0.09, 1.12+/-0.04, 1.08+/-0.02 and 1.04+/-0.01, respectively, for patients with the target volume (V) in groups: (1) V< 1 cm3, (2) 1 cm3 < V< 8 cm3, (3) 8 cm3 < V< 27 cm3, and (4) V> 27 CC. The average conformity index ratios between the 10 and 3 mm MLCs were 2.00+/-0.33, 1.45+/-0.09, 1.28+/-0.09, and 1.18+/-0.05 for patients in these four volume groups, respectively. No statistically significant difference was found for the target coverage among different MLCs. For the IMRS/IMRT technique, the average conformity index and target coverage ratios were 1.01+/-0.05 and 1.00+/-0.02, respectively, between the 5 and 3 mm MLCs, and were 1.04+/-0.07 and 0.97+/-0.02, respectively, between the 10 and 3 mm MLCs. The 3 mm MLC showed slightly better overall OAR DVHs than the 5 and 10 mm MLCs, especially for the cranial site with small-volume OARs defined. The results suggest that for the dynamic conformal arcs technique, the narrower leaf-width MLC provides better dose conformity than the wider leaf-width MLCs. This advantage decreases when the target volume increases. For the IMRS/IMRT technique, the narrower leaf-width MLC could have better sparing of small OARs than the wider leaf-width MLC.