利用表面引导放疗门控技术量化端到端射束保持延迟及跨厂商直线加速器比较研究

　　本文创新性地提出了一种基于兆伏级影像面板（MV panel）的简化方法，通过自制模体与自动化分析脚本，实现了对表面引导放疗（SGRT）系统端到端射束保持延迟（beam-hold latency）的高效量化。该方法无需专用设备，适用于不同厂商（Elekta/Varian）的直线加速器（linac），为临床 commissioning 与年度质保（QA）提供了可靠、可重复的解决方案，对提升呼吸门控（gating）与安全备份照射的几何精度具有重要意义。

　　

亮点

材料与方法

采用统一方法在Elekta和Varian系统上进行测试。使用CIRS动态胸部模体（型号008A）的替代平台（未使用体部模体），顶部放置倒置纸碗（图1）。替代平台编程为25 mm振幅的锯齿波形，周期时间范围从3至29秒/周期，确保涵盖临床相关数据范围。选择锯齿波形是为了使平台以恒定速度移动。

图像分析

为减少操作者间差异，使用MATLAB（R2016b版本编写脚本自动分析图像并计算延迟。脚本首先识别并记录静态图像中铅条的像素位置，通过穿过模体中心的水平像素强度剖面找到对应峰值（图4）。

作者可与希望自行分析的中心分享该MATLAB脚本。

结果

CIRS平台软件设置的周期时间与秒表测量值之间的关系如图8所示。线性拟合的斜率为0.9993，截距为0.123，确定系数R²为1。

多塞特大学医院Varian TrueBeam直线加速器上安装的四台AlignRT（6.3版本）系统的延迟结果见表1。

加权最小二乘法结果示例如图9所示。

Elekta Versa HD系统的结果见表2。

讨论

各中心来自Elekta和Varian的直线加速器之间的射束保持延迟变化较低，范围在108至164 ms之间。这与VisionRT声称的50–100 ms延迟一致（仅指发出射束保持信号，非端到端延迟，因此更短）。Varian和Elekta的平均延迟分别为131 ms（108–155 ms）和149 ms（136–164 ms）。速度变化引起的延迟变化极小，证明该方法稳健可靠。

测得延迟与VisionRT的端到端延迟声明一致，且方法适用于不同厂商系统。

结论

该测量方法简单，适用于大多数中心。可使用替代移动模体。结果在预期范围内，表明AlignRT系统可用于保持（门控）放射束并提供临床可接受的治疗。两种直线加速器制造商的操作程序和分析脚本将作为补充材料发布，以帮助各中心自行测量。