核通放疗计划系统临床应用总结及问题对策

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摘 要 本文简要介绍核通放射治疗计划系统Oncentra MasterPlan3.3的临床应用，分析该TPS在实际应用中的优缺点，并针对系统速度慢、易死机以及剂量稳定性差等相关问题提出合理实用的解决方案。

关键词 计划系统 剂量参考点 计算矩阵 数据备份

医学影像数字化及医用加速器的广泛应用，为精确放疗技术提供了新的发展空间，而放射治疗计划系统（TPS）在其中发挥着至关重要的作用[1]。所谓TPS是指在放疗前将患者的CT、MRI或其他资料输入计算机，计算机根据这些资料和治疗要求对放疗的剂量分布进行计算，并对放疗方案进行优选的系统[2]。我院从2009年末安装使用2台西门子直线加速器Primus M和Oncor，并同时引进核通公司的放疗计划系统Oncentra MasterPlan3.3，以配合我科室开展适形调强放射治疗的需求。本文介绍该计划系统的临床应用，总结近年工作中遇到的常见问题，提出相应解决办法。

1 临床应用

Oncentra MasterPlan3.3是一个功能较为强大的治疗计划系统，具体应用大致包括患者图像扫描与导入——定义勾画解剖结构——射野设计及优化——计划评估——输出治疗计划报告和传输射野数据等[3，4]。

1.1 系统优点

该TPS操作界面简单，功能全面，可以实现CT与CT、MRI、PET等多种图像的融合、三维显示患者轮廓和器官、多个计划对比及融合等功能。特别是在解剖结构勾画方面提供多种勾画手段，方便医生和物理师选择合适方法快速勾画靶区和重要器官；在调强计划优化阶段提供直接子野优化模式（Direct step and shot， DSS），该模式能根据预先设定的最多子野数，直接优化每个子野的形状和权重，一步确定子野序列，最后进行精确计算，通过多次修改约束条件之后能够能到一个最为满意的剂量分布[3]。

1.2 系统缺点

该版本TPS运行速度比较慢，容易造成死机，经常跳出错误报告自行关闭TPS，影响工作效率；此外根据ICRU 83号报告的分析描述，核通计划系统的剂量稳定性不如Pinnacle、Eclipse等TPS的剂量稳定性好，剂量偏差较大。

2 该系统常见问题分析及对策

每个计划系统都有各自的特点以及版本的局限性，在使用过程中常会出现一些小问题。由于核通的Oncentra MasterPlan3.3存在上述缺陷，可能增加日常工作量或带来一些小问题。下面将结合工作经验对实际应用中常出现的问题加以总结分析，并提出合理的解决方法。

2.1 勾画解剖结构

2.1.1 问题描述 在Image Registration的界面，经常会出现勾画好的解剖结构突然消失，只剩下当前显示的一层的情况。

2.1.2 解决方法 此时如果重新勾画，试着关掉此界面再重新打开，会发现只剩下2次勾画的范围相减的结果了。所以遇到这种情况时，不妨直接把Image Registration这个界面关闭再重新打开，即可发现所有勾画的信息可以保留下来。

2.2 射野中心点

2.2.1 问题描述 当增加一个新的射野时，经常会选择靶区的中点作为射野中心点，而这时射野中心点的X、Y、Z轴的数据是精确到小数点后两位的，而生成的计划单和西门子治疗机上只能精确到小数点后一位，两者不匹配。

2.2.2 解决方法 为保证计划的一致性和精确性，需要在Beam Modeling的界面上设置，把射野中心点的X、Y、Z轴的数据四舍五入精确到小数点后一位，如此操作后可与计划单上的数据一致。

2.3 增加或删除剂量参考点

2.3.1 问题描述 一般来说，设计放疗计划时通常会把剂量归一点定为射野中心点，但有时由于计划的特殊性，比如半野照射的计划，它的射野中心在射野的边界，若以射野中心点为剂量归一点显然是不合适的，此时需要在射野内寻找一个更加合适的点作为参考点。

2.3.2 解决方法 可以在Plan Evaluation界面增加剂量参考点，但是在此界面并不能删除已增加的点，而需要回到Beam Modeling界面上，找到菜单上的Tools，然后点击Plan Dose Point，选择需要删除的点，Remove Selected，最后Ok，即可删除。

2.4 出现OUT OF MOMMENRY提示

2.4.1 问题描述 在调强计划的计算和优化过程中，有时会出现“OUT OF MOMMENRY”的提示框，这是因为电脑系统的配置过低造成的，系统难以处理调强计划中繁重的数据量。

2.4.2 解决方法 根据不同的出现时间以不同方式解决，具体分2个出现时间。

一是在射野优化的时候出现，那么直接关掉Plan Optimization界面，重新开始计算即可，或者计算矩阵稍微调大一些也可解决（Plan Optimization——Settings——Optimization——dose grid resolutioan），需要注意的是Y方向的数据不能大于所用图像序列的扫描层厚。

二是在最后剂量计算的时候出现，这时经常难以关闭错误窗口，只能强制把整个程序关掉，重新打开TPS进入Plan Optimization界面，把计算矩阵调大。这样虽然暂时解决了问题，但计算网格就变大了，对于精确放疗来说是不合理的，所以不宜一次调得过大，通常增加0.1cm即可顺利计算。

2.5 计划评估

2.5.1 问题描述 在计划评估时无法显示某些器官的剂量体积信息，比如晶体、垂体和视交叉，这是因为计算网格过大而器官的体积过小的缘故。

2.5.2 解决方法 由于这些重要器官都是评估最大剂量的，所以可以在不影响最大剂量评估的情况下，如在偏离靶区一侧将这些重要器官稍微勾画大一些，或者直接将计算网格稍稍调小，即可重新评估这些微小器官的受量情况。

2.6 系统备份

2.6.1 问题描述 由于计划系统存储大量病人的信息，如果保存不当，或其他不可预知的原因造成数据库的损坏，都将给工作带来无法挽回的后果。2013年5月我科室由于TPS电脑死机，强制关机一次，患者信息数据库没有成功备份受到严重破坏，造成TPS无法正常打开患者资料。虽然及时请TPS公司的工程师进行维护，但TPS仍然瘫痪几天无法使用，且恢复正常工作后，患者数据库的一切信息均全部丢失，想要恢复之前的数据需要花费大量的时间和精力，希望渺茫，给实际工作带来极大的不便。

2.6.2 解决方法 定期备份数据库，根据核通公司工程师的建议，TPS数据库设置了自动备份功能，存于2个文件夹下，分别命名为mon_wed_fri和tue_thu_sat，考虑到工作的实际性，建议将自动备份时间设置在晚上10点，这样即使出现数库遭到破坏，也能及时恢复最近一次成功备份的数据。为及时发现数据备份是否成功，可以查看Backup文件夹里的text格式的文档，若文档的最后一行显示的是“No erros found”，说明数据库已经备份成功。

2.7 定期清理数据

2.7.1 问题描述 计划系统数据库里的数据量是惊人的，包括各种影像图片，射野信息等，日积月累的数据会让电脑不堪重负。

2.7.2 解决方法 为减少数据量的冗余，需要人为地删除一些没有执行的计划，并定期将计划系统的计划导出，再用移动硬盘等存储设备将数据从电脑里拷贝出来，只有这样才能真正释放电脑内存空间，保证运行速度。而导出的计划若日后需要仍然可以重新导入计划系统，不会影响评估[5～7]。

3 小结

由于该计划系统版本存在着局限性，日常工作中应通过定期备份数据库、定期清理数据等方法提高该TPS运行速度。同时为保证TPS能够稳定工作，应尽量不要强制关机，并配备UPS不间断电源，重视计划系统的质量控制和质量保证[8]，充分地了解本单位TPS功能及维护技巧，这样才能更好地利用TPS制定出合理优化的放疗计划，更好地配合整个放射治疗的实施。

参考文献

[1] 朱键，尹勇，李建杉，等.放疗计划系统网络体系的设计与实现[J].生物医学工程研究，2007，26（2）：208-211.

[2] 飞利浦医疗保健事业部.现代癌症治疗中的精确可靠制导系统—适用于中大型放疗中心的治疗计划系统飞利浦Pinnacle3专业版[J].医疗卫生装备，2012，33（4）：148.

[3] 曾彪，鲁旭尉. 核通调强放疗计划系统的临床应用[J].医疗装备，2010，23（5）：6-7.

[4] 戴建荣，胡逸民.调强放疗的计划设计[J].中国医疗器械信息，2005，11（2）：9-12.

[5] 徐志勇，傅小龙，宋量，等.放射治疗网络系统中的研制和应用[J].中国放射肿瘤学杂志，2006，（6）：31-32.

[6] 李龙根，徐志勇，傅小龙，等.放射治疗网络系统质量保证体系的设计和应用[J].中国医学物理学杂志，2007，24（1）：7-8.

[7] 刘兵，曾自力，滕炳祥，等.瓦里安Eclipse DX治疗计划系统的质量保证与质量控制[J].医疗卫生装备，2012，33（5）：110-112.

[8] 张新，章兆园.外照射放射治疗计划系统（RTPS）质量控制国际规范综述[J].中国医学物理学杂志，2009，26（4）：1262-1264.