利用3D打印颅脑辐射等效体模进行个性化适形放疗的剂量验证

目的 建立利用3D打印颅脑辐射等效体模对患者进行个性化放疗剂量验证的方法,为三维适形放射治疗安全提供一种可靠的剂量保证手段.方法 采集两例患者(患者1和患者2)的CT图像数据,基于患者1的图像数据,重建其颅骨与脑组织,制作颅脑体模,验证颅骨与脑组织的等效材料.基于患者2的图像数据,根据3D图像重建并选用组织等效材料重建完全的头颅结构,采用3D打印技术制作全头颅体模.通过对目标区域插入电离室剂量仪并行放射治疗方案,获得头颅体模病灶部的剂量,验证和校准实际放疗计划的安全性.结果 对所获两个体模分别进行DR、CT成像,颅脑体模的等效骨骼与患者1骨骼的X射线灰度值差异为13 721,颅脑体模的等效脑组织与患者1的脑组织的CT值差异为35～ 40 HU,全头颅体模等效颞肌与患者2的颞肌组织的CT值差异为18 ～ 28 HU,影像数据表明体模材质的辐射等效性与人体组织近似,并且等效剂量分布符合常规治疗范围,体模的剂量验证可以有效验证放疗计划系统的准确性.结论 基于3D打印和组织等效技术所设计的个性化放疗体模,可应用于个性化放射治疗验证.体模制作方法简单快速,个性化程度高,为三维适形放射治疗安全提供一种可靠的剂量保证手段.