通过虚拟集成独立式MRI模拟器与基于CBCT的治疗系统，实现增强型的在线自适应放射治疗

《Radiation Oncology》：MRI-enhanced online adaptive radiotherapy by virtual integration of a standalone MRI simulator and CBCT-based treatment delivery

　　

摘要

背景与目的

磁共振引导的放射治疗（MRgRT）具有更优异的软组织对比度，能够实现适应性治疗，从而提高肿瘤定位精度并减少对重要器官的损伤。然而，对于许多医院而言，集成型的磁共振-直线加速器系统在成本和物流方面仍难以承受。为解决这一难题，我们开发了一种模块化的MRgRT工作流程——即“虚拟磁共振-直线加速器”，该流程将磁共振成像与治疗过程分开，使得可以利用诊断质量的磁共振图像进行每日适应性放射治疗。

材料与方法

2023年11月至2025年1月期间，共有31名患有盆腔淋巴结转移的男性患者接受了这种工作流程的治疗。治疗时使用1.5T磁共振扫描仪获取每日磁共振图像。在2D T2涡轮旋转回波图像上调整轮廓，而通过T1 DIXON序列生成的合成CT图像则用于剂量计算。调整后的治疗计划通过C臂直线加速器实施，同时利用CBCT图像进行定位。质量控制措施包括独立的蒙特卡罗剂量重新计算、自动化的计划参数验证，以及通过内部脚本进行的计划复杂性检测。

结果

在99次调整后的治疗中，计划调整提升了剂量学效果，规划目标体积的覆盖率平均增加了14%，肠道D1cc剂量则降低了7%。磁共振成像、轮廓调整和计划制定的平均时间分别为12分钟、12分钟和20分钟。

结论

“虚拟磁共振-直线加速器”方法能够在无需承担集成系统的高成本和高复杂性的情况下，实现高质量的适应性放射治疗，有效弥补治疗间隔期间的患者身体移动问题。该方法有助于提升资源利用效率，保持患者舒适度，同时为临床应用提供了灵活且可扩展的解决方案。