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直肠癌术前放疗中XVMC算法和MC算法剂量差异分析 被引量：1
1
作者 杨清宇 夏兵 张硕 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2024年第7期793-797,共5页
目的:评估直肠癌术前放疗中,使用X射线体素蒙特卡罗(XVMC)算法与ArcherQA中蒙特卡罗(MC)算法获得的剂量分布数据的差异,为临床上XVMC算法的计划评估提供参考。方法:对10例直肠癌术前放疗的患者,采用MONACO计划系统中的XVMC算法制定计划... 目的:评估直肠癌术前放疗中,使用X射线体素蒙特卡罗(XVMC)算法与ArcherQA中蒙特卡罗(MC)算法获得的剂量分布数据的差异,为临床上XVMC算法的计划评估提供参考。方法:对10例直肠癌术前放疗的患者,采用MONACO计划系统中的XVMC算法制定计划。将计划中制定好的CT、组织结构和射野信息传入MC软件,运用MC算法进行二次剂量计算。比较XVMC算法与MC算法间靶区和各危及器官的剂量差异。结果:XVMC和MC算法计算的中心点剂量,计划靶区(PTV)的D_(min)和D_(mean)、小肠的V_(40)、膀胱的D_(mean)和V_(45)、股骨头的D_(mean)差异均在2%以内。PTV、脊髓外扩和小肠三者的D_(max)在两种算法的差异分别为3.43%、3.59%和3.62%;PTV的V_(5040)差异为2.87%。结论:XVMC较MC算法低估了计划的剂量最大量,高估了靶区的处方剂量覆盖率,但两种算法之间的差异为临床可接受的范围内(5%以内),计划评估时需注意因算法所带来的剂量计算误差。 展开更多
关键词 直肠癌 xvmc算法 放射治疗 MC算法 剂量学
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基于XvMC的MPEG-2硬件解码的研究与实现
2
作者 刘海恩 武频 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第10期2253-2256,共4页
研究了如何利用GPU来加速视频解码,概述了MPEG-2视频解码的系统框架,论述了MPEG-2视频解码在Linux下以XvMC(X video motion compensation)为API并基于通用可编程GPU的实现过程,重点讨论了MPEG-2视频解码中IDCT(inverse discrete cosine ... 研究了如何利用GPU来加速视频解码,概述了MPEG-2视频解码的系统框架,论述了MPEG-2视频解码在Linux下以XvMC(X video motion compensation)为API并基于通用可编程GPU的实现过程,重点讨论了MPEG-2视频解码中IDCT(inverse discrete cosine transform)和运动补偿的实现,提出了新的优化算法。MPEG-2视频解码算法具有一定的通用性,实验结果表明,与传统的解码方式相比,该解码器不仅能加速视频解码,还能有效降低CPU的利用率和电脑的功耗。 展开更多
关键词 硬件解码 动态视频标准2 运动补偿 反离散余弦变换 X视频运动补偿
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X射线体元蒙特卡罗算法计划统计不确定度对直肠癌容积旋转调强放射治疗计划的影响
3
作者 叶为镪 李博 +5 位作者 张伟 韦珍珍 于超俊 张大伟 苏世达 覃文 《中国医学装备》 2024年第4期18-22,45,共6页
目的:研究Monaco放射治疗计划系统X射线体元蒙特卡罗(XVMC)算法中计划统计不确定度(SUpC)对直肠癌容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划优化与剂量计算的影响。方法:回顾性选取2018年1-12月广西医科大学第一附属医院收治的10例直肠癌患者放... 目的:研究Monaco放射治疗计划系统X射线体元蒙特卡罗(XVMC)算法中计划统计不确定度(SUpC)对直肠癌容积旋转调强放射治疗(VMAT)计划优化与剂量计算的影响。方法:回顾性选取2018年1-12月广西医科大学第一附属医院收治的10例直肠癌患者放射治疗资料,在Monaco放射治疗计划系统中采用XVMC算法,分别设置SUpC为0.25、0.50、0.75、1.00、1.25和1.50,设计6种VMAT计划(SUpC_(0.25)、SUpC_(0.50)、SUpC_(0.75)、SUpC_(1.00)、SUpC_(1.25)和SUpC_(1.50))进行优化和计算,比较6种不同VMAT计划中靶区最大剂量(D_(max))、平均剂量(D_(mean))、均匀性(HI)和适形度(CI)的差异,以及危及器官(OAR)的膀胱、小肠、股骨头和正常组织剂量差异,分析SUpC值对VMAT计划的控制点SUpC(SUpCP)、损失值loss、历史密度(HD)、优化计算时间(Time)、子野数(Segment)、机器跳数(MU)、出束时间(DT)等参数的影响。结果:随着SUpC增大,与SUpCP_(0.25)相比,其余5种计划靶区D_(max)、D_(mean)及HI分别增大,CI分别降低,差异有统计学意义(F=45.62、13.83、24.94、15.79,P<0.05),OAR膀胱的D_(max)、D_(mean)和正常组织的D_(max)、50 Gy剂量体积百分比(V_(50))分别增大,差异具有统计学意义(F=26.54、0.87、45.52、7.05,P<0.05)。与SUpCP_(0.25)相比,其余5种计划优化计算时间Time随SUpC增大分别减少,差异具有统计学意义(F=329.69,P<0.05)。SUpC≤1时,靶区D_(max)相比于SUpC_(0.25)时剂量偏差≤3%;SUpC≥1时,优化计算时间<10 min。结论:随着SUpC值增大,高剂量区域的D_(max)增多,靶区剂量被高估,靶区HI和CI变差,加速优化计算效率。针对Monaco计划系统进行直肠癌VMAT计划设计时推荐使用SUpC值为1,可以在保证计划质量最好的情况下有效提高直肠癌VMAT计划的优化效率,为直肠癌VMAT临床计划设计提供理论依据。 展开更多
关键词 X射线体元蒙特卡罗(xvmc)算法 不确定度 直肠癌 容积旋转调强放射治疗(VMAT)
暂未订购
通量平滑度对宫颈癌放射治疗的剂量学影响 被引量：12
4
作者 邱刚 房保栓 +6 位作者 魏强 陈利 张肖肖 曹粲 李晴昊 郇然 王璐 《中国辐射卫生》 2021年第3期288-294,共7页
目的研究Monaco计划系统(Monaco Treatment planning system,Monaco TPS)应用不同通量平滑度(Fluence smoothing,FS)的情况下,对宫颈癌放射治疗的剂量学影响。方法选取ⅠB2期宫颈癌患者15例进行入组实验,使用瑞典医科达公司Monaco 5.11... 目的研究Monaco计划系统(Monaco Treatment planning system,Monaco TPS)应用不同通量平滑度(Fluence smoothing,FS)的情况下,对宫颈癌放射治疗的剂量学影响。方法选取ⅠB2期宫颈癌患者15例进行入组实验,使用瑞典医科达公司Monaco 5.11TPS的X射线体素蒙特卡洛(X-ray voxel Monte Carlo,XVMC)算法,对每例入组病例分别进行由Off~High 4个不同等级通量优化平滑作用下,2个全弧的空间容积调强(Volumetric modulated arc therapy,VMAT)计划设计。在处方剂量均覆盖计划靶区(Planning target volume,PTV)95%体积的情况下,比对不同等级通量平滑度作用下的计划优化时间,PTV的适形指数(Conformity index,CI)和均匀性指数(Homogeneity index,HI)以及平均剂量D_(mean)、最小剂量D_(min)、最大剂量D_(2%),危机器官(Organ at risk,OAR)受量,计划应用子野数量(Segments#),计划实施跳数(MU#),计划优化时长(Estimated total delivery time,ETDT),光子利用率(Quantum efficiency,QE)以及相同角度子野构成和在PTW Octavius 4D模体内插729二维矩阵方式下的验证结果差异;使用SPSS进行方差分析,P<0.05具有统计学意义;并计算不同FS等级设定下计划收益得分。结果在不同FS功能等级作用下的4个实验组的PTV和OARs剂量评估结果中,除PTV的D_(min)[最低值为Off组(32.09±0.26)Gy,最高值为High组(35.98±0.42)Gy]、直肠(最低值Medium组55.88%±2.02%,最高值High组61.90%±2.98%)和膀胱(最低值为Medium组45.01±2.08%,最高值High组50.45±1.98%)的V_(40)、股骨头(最低值High组49.05%±1.98%,最高值Off组56.52%±1.75%)的V_(20),差异均有统计学意义(P<0.05);计划剂量计算时间、光子利用率和计划应用空气跳数上High组的结果明显优于其他FS等级,而计划子野应用数量上4个FS功能等级上无明显差异;计划验证结果对比中伴随FS功能等级的提高而增加,High组验证结果最优;计划整体收益得分中Medium组(-17.18±0.05)得分最高,Low组(-17.58±0.05)和High组(-17.42±0.06)得分接近,Off组(-18.81±0.08)为最低。结论应用Monaco5.11 TPS进行优化宫颈癌放射治疗计划时,不同FS功能等级下的计划结果均符合临床要求,但综合评估结果应用Medium是最为适用的。 展开更多
关键词 通量平滑度 容积调强 宫颈癌 X射线体素蒙卡算法
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剂量沉积方式在食管癌放疗中的差异性研究 被引量：3
5
作者 王芸 顾培华 +5 位作者 汪杰华 曹粲 李晴昊 陈利 张肖肖 王璐 《中国辐射卫生》 2021年第3期295-302,共8页
目的研究Monaco计划系统(Monaco Treatment planning system,Monaco TPS)应用不同剂量沉积方式的情况下,对中下段食管癌放射治疗的剂量学影响。方法选取30例T_(3)N_(0)M_(0)Ⅱa期中下段食管癌患者进行实验,使用瑞典医科达公司Monaco 5.1... 目的研究Monaco计划系统(Monaco Treatment planning system,Monaco TPS)应用不同剂量沉积方式的情况下,对中下段食管癌放射治疗的剂量学影响。方法选取30例T_(3)N_(0)M_(0)Ⅱa期中下段食管癌患者进行实验,使用瑞典医科达公司Monaco 5.11TPS的X射线体素蒙特卡洛(X-Ray Voxel Monte Carlo,XVMC)算法,对每例入组病例分别以Dose to water(D_(w))和Dose to medium(D_(m))剂量沉积方式进行计划设计。在处方剂量均覆盖计划靶区(Planning target volume,PTV)95%体积的情况下,比对D_w和D_m2种情况下的计划优化时间,PTV的适形指数(Conformity index,CI)和均匀性指数(Homogeneity index,HI)以及平均剂量D_(mean)、最小剂量D_(min)、最大剂量D_(2),危机器官(Organ at risk,OAR)受量,计划实施跳数(#MU),计划优化时长(s),光子利用率(%)和在MatriXX二维矩阵及ArcCheck三维验证模体下的验证结果差异;使用SPSS 22.0进行统计分析。结果中下段食管癌病例在不同剂量沉积方式下的剂量结果评估中,脊髓、气管的剂量结果、全肺外壁V_(20)的体积百分比和肝的D_(2)存在统计学差异,依次剂量结果对比为(37.92±1.11)/(35.85±1.08)、(59.91±1.43)/(60.25±0.98)、(22.52±1.75)/(21.38±2.01)、(42.89±0.52)/(41.73±0.58);在剂量云图分布对比中,差异主要表现在靶区内空腔和肺内壁与外壁,靶内空腔剂量D_w组高于D_m组,肺空腔内壁及外壁D_(w)组比D_(m)组略为内收,空腔中心区域略为突出;不同剂量沉积方式的30例60个计划的MartiXX二维测量矩阵(3%-3 mm)和Arc Check 4D模体(2%-2 mm)的验证结果通过率均符合临床要求,D_(m)组优于D_(w)组。结论应用Monaco5.11 TPS进行中下段食管癌放射治疗计划时,在剂量沉积方式的选择上,推荐使用D_(m)方式。 展开更多
关键词 Dose to Water Dose to Medium 双段弧容积调强 中下段食管癌 X射线体素蒙特卡洛
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