HyperSight CBCT三种CT-ED/MD校准策略的剂量学一致性比较研究

《Radiation Oncology》：Establishing CT-number-to-electron/density curves for hypersight CBCT with a standard cirs 062 M phantom: a methodological comparison of three practical approaches

　　**摘要****背景**据报道，搭载Acuros重建的HyperSight锥形束计算机断层扫描（CBCT）能够在自适应放射治疗中实现直接剂量计算，但其准确性取决于可靠的CT值至电子/物质密度（CT-ED/MD）校准曲线。CT值至物质密度的模体设置可能影响HU校准。本研究使用薄片CIRS Model 062 M模体，比较了HyperSight CBCT的三种实用CT-ED/MD校准策略，并评估其与模拟CT的剂量学一致性。**方法**对CIRS Model 062 M模体分别用模拟CT扫描以生成参考CT-ED/MD曲线，并用Ethos HyperSight系统按三种方案扫描：4 cm Y方向刀形准直（方法A）、24.2 cm Y方向刀形准直（方法B）、以及24.2 cm Y方向刀形准直并在模体上下两端各添加10 cm固体水板（方法C）。分别对头部、胸部和盆腔人体学模体在两套系统进行扫描。将代表三个解剖部位的来源于患者的容积调强弧旋治疗（VMAT）/调强放射治疗（IMRT）计划迁移至对应的模体图像集。基于每条CT-ED/MD曲线计算的HyperSight模体剂量与参考模拟CT进行比较，使用剂量-体积指标和三维全局伽马分析（1 mm/1%、1 mm/2%、2 mm/2%、2 mm/3%及3 mm/3%），低剂量阈值为10%。**结果**直接24.2 cm刀形扫描产生了明显的条纹伪影，而4 cm刀形扫描和添加固体水的24.2 cm刀形扫描产生了与模拟CT相当的图像质量。在1 mm/1%条件下，方法A的头部、胸部和盆腔全身通过率分别为96.6%、99.5%和99.9%；对应的PTV通过率分别为99.0%、85.7%和99.9%。方法B导致PTV显著退化（40.4%、58.9%和7.0%）。方法C恢复了吻合度，全身通过率为99.8%-100.0%，PTV通过率为98.2%-99.9%。在2 mm/2%条件下，除直接24.2 cm刀形扫描外的所有方法通过率均超过99%。**结论**在使用薄片CIRS 062 M模体进行HyperSight CBCT校准时，不加固体水延伸的全野扫描降低了剂量学吻合度。固体水延伸提供了与模拟CT最佳的一致性，而4 cm刀形准直在无法获取固体水时提供了一个实用的替代方案。**临床试验编号**不适用。