电离辐射声学成像用于癌症患者放疗剂量递送实时可视化的临床初步研究

目的：本研究旨在评估使用电离辐射声学成像（iRAI）在接收不同治疗技术（包括三维适形放疗、调强放疗和容积旋转调强放疗）的放疗（RT）患者中映射递送剂量的可行性。方法：接受腹部肿瘤的患者在知情同意后纳入一项前瞻性临床试验。患者接受立体定向体部放疗，采用标准临床技术，并辅以容积iRAI进行三维辐射剂量沉积的实时映射。结果：最小可检测剂量约为10 cGy。iRAI确定的剂量分布整体形状和剂量沉积位置与相应的治疗计划相匹配。在当前系统分辨率下，在肝脏体积和计划靶区中，以10 mm/10%距离一致/剂量差异的γ通过率分别为75.97% ± 11.12%和90.99% ± 6.61%，表明iRAI测量与治疗计划具有良好的一致性。结构相似性值为0.6284 ± 0.1678，表明iRAI测量在计划靶区内与治疗计划具有结构模式一致性。结论：本研究证明了iRAI在治疗期间实时监测深部靶区辐射剂量递送的临床可行性。该信息可整合到治疗递送系统中，以提高安全性并促进RT的适应性调整。尽管当前形式的技术取得了可喜的成果，但检测灵敏度、重建精度和声学耦合方面的局限性仍需解决。