Đo lường các đặc tính của mẫu thời gian trong việc giao liêu liều trong phương pháp điều trị bức xạ IMRT từng bước và bắn

Mặc dù liệu pháp bức xạ điều biến cường độ (IMRT) đã cho thấy lợi ích lâm sàng, vẫn còn một số vấn đề chưa được hiểu rõ hoàn toàn. Trong số đó có câu hỏi liệu việc giao liều kéo dài do tỉ lệ liều thấp có bất kỳ hậu quả sinh lý bức xạ nào hay không. Để điều tra câu hỏi này, cần có một đặc trưng chính xác về các hồ sơ tốc độ liều trong các kế hoạch lâm sàng điển hình. Hơn nữa, việc đặc trưng này có thể dẫn đến sự gia tăng kiến thức về cách cải thiện kỹ thuật IMRT. Một mô hình IMRT mới cho phép đo chính xác đến chín điểm quan tâm đồng thời bằng các buồng ion hóa chính xác đã được phát triển. Để kiểm tra các tốc độ liều, một công cụ phần mềm mới (GRAYHOUND) đã được phát triển có thể đo liều trong các khoảng thời gian ngắn lên đến 0,5 giây. 250 điểm trong bốn kế hoạch IMRT lâm sàng đã được kiểm tra. Một tập hợp các tham số đã được định nghĩa để mô tả các hồ sơ tốc độ liều bao gồm thời gian phần hiệu quả (eft, là tỷ lệ phần trăm của thời gian phần trong đó bất kỳ liều nào được giao đến một điểm cụ thể) và một tỷ số của tỷ lệ phần trăm liều được giao trong các xung liều cao (> 0,01 Gy/s) chia cho tỷ lệ phần trăm thời gian cần thiết để giao liều này (dHD/tHD). Những tỷ số này là những chỉ số xuất sắc cho tính không đồng nhất của việc giao liều trong IMRT. Cả hai tham số này đều cho thấy sự biến đổi lớn ở các điểm của cùng một kế hoạch và giữa các kế hoạch khác nhau. Ví dụ, eft dao động từ 11,6% đến 37,3% ở các điểm liều cao và thời gian mà các tốc độ liều cao được giao cho một điểm liều cao đơn lẻ dao động từ 3,6% đến 10,1% của tổng thời gian phần. Những dữ liệu này cho thấy sự không đồng nhất lớn của các tốc độ liều không chỉ giữa các kế hoạch khác nhau mà còn giữa các điểm khác nhau trong cùng một kế hoạch. Cần có các nghiên cứu sinh học để định lượng tầm quan trọng của những biến thể này. Các tham số được giới thiệu trong công trình này có thể phù hợp để so sánh các thuật toán tối ưu hóa khác nhau trong IMRT.