爱诺美康

去美国看病：束流是沿着靶的轮廓进行运动

扫描运行模式，我们计划给旋转机架单独的束流扫描模式，以便研究束流扫描的更多的技术性能，包括基本分离的点扫描，亮度调制扫描，亮度调制的“轮廓线”扫描，快摆动模拟散射束。分离的点扫描是在旋转机架上的唯一工作模式，采用一个半高全宽（FWHM）6〜7rmn的束流点，2.5cm FWHM的束流点也同样适用。去美国看病服务机构爱诺美康介绍到，一个体积的点扫描是在三个空间方向上，以约5mm的间距 的栅点上照射来完成的，并能将位于Bragg峰内的剂量放在任一个位置。

可在几分钟内，在一个1000cm3的体积内，传递一个有10000点运动的单次扫描。旋转机架2用的亮度调制扫描是一个沿着平行扫描线的、以固定高速度连续移动的束流，并能在加速器的离子源进行流强束流调制，来形成所需的剂量分布。我们期望能达到2%〜5%的强度控制精度，并能在100fxs内将强度在0%~100%间变化。其目的是，要在10ms左右能扫描10cm(平均）的一个单行。估计要用200ms扫描一个等能量层（间距5mm的20行）。若要改变等能量层的能量，还必须每次变化5mm射程，加150ms；如此，对20个深度10cm的能量变化，20层就需要350ms，或者对一个1000cm3体积共需7分钟。这种反复扫描能力是在9次/升的数量级。比利时IBA公司曾报道，在波士顿医院的回旋加速器上，已实现了以主动束流传递为目的，的离子源快速控制流强的方法，但尚未用于束流扫描。

去美国看病服务机构爱诺美康介绍到，亮度调制的“轮廓线”扫描，和上述亮度调制扫描的一样，在等射程层中对体积扫描，但束流是沿着等距离的靶轮廓连续扫描。用这个方法，我们期望得到比简单亮度调制更大的优点。束流沿着靶的轮廓运动，可将侧向半影维持在相等于束流固有的高斯形状。向着靶中心、沿着轮廓的等距离束流运动，导致束流的权重（估计指剂量，译者注）变化，要比沿平行线的束流运动要小。我们希望内部的轮廓的剂量小于靶边沿的剂量，这样就允许在外轮廓上可以多扫描几次，在靶的内部少扫描几次。其目的是，能在一个可接收的治疗时间内，获得一个较适形的剂量分布和较高的重复照射次数。

快摆动模拟散射束用单位能量的，固定的流强沿笔形束方向，产生一个S0BP剂量分布，这曾是旋转机架上的主要的传递治疗模式。如果对一个内含靶容积的柱形剂量盒进行扫描，大部分剂量都落在SOBP的远端边缘处。在旋转机架2上，我们计划在200ms左右对一个典型的100cm2靶区面积进行扫描，假定在1000cm3体积内，1分钟内能扫描211层，其中包括能量交换的死时间（dead time）在内。

要使剂量分布在容许的误差范围之内，Bragg峰的远端必须重复扫描60~70次，而近端只需4次（平均每层10次）。远端的较高重涂因子（repaintingfactor）和频率给模拟散射的质子照射野提供一个理想的方法，因为照射野本身也具有一个由散射系统中射程调制轮（range modulation wheel）定义的高重复率。可以用一个更大的束点（约2cm FWHM束宽）来进一步减少器官运动的影响，并增加重涂次数。我们相信，摆动 扫描可以简单地在旋转机架上实施照射，并通过射程调制器和散射器，能够很好地取代机械被动散射系统。

在旋转机架2上，我们要将重涂功能和门控结合起来，如果涂层在200ms内完成，应用基于四维（4-D）计算机断层扫描（CT）数据上计算的不同计划，可以在呼吸周期期间应用不同的门控阀值窗口。去美国看病服务机构爱诺美康介绍到，原则上，示迹法（tracking）也适用于旋转机架2。这些回顾性、估计性的结论说明扫描法仍需进一步完善。笔者的观点是，快扫描技术的新开发将带领扫描技术，进入一个更成熟的状态，有可能促使扫描成为一种有效的通用临床束流传递技术。