【作 者】曾锦清，周凌宏

南方医科大学生物医学工程学院，广州，510515

在调强放射治疗（IMRT）的计划设计中，是根据目标函数去产生各个大照射野的光通量分布，然后再根据光通分布去优化生成若干个调强子野，以达到最终使计划的剂量分布线跟照射靶区更加适型。目前，放疗计划系统中是通过“两步法”[1,2]和“一步法”[3]这两种优化算法，去实现大野的光通分布生成和完成调强子野的最终转化。“两步法”是对调强子野的生成分为两个独立的步骤来实施：（1）根据设定的目标函数，采用特定的调强优化算法（模拟退火[4]、遗传算法[5]和共轭梯度[6]等）计算并产生各个大照射野的光通强度分布，并最终完成计划的优化过程；（2）根据静态的光通分布，再进一步转化为若干个调强子野。而“一步法”则是对上述的子野生成过程合并为一步完成，即是在调强计划的自动优化过程中，同时实现对光通分布的生成和调强子野的转化，并根据转换成子野后的剂量分布结果再进一步优化下一次迭代计算中的光通分布。有相关文献报道[7，8]，在头颈部肿瘤的IMRT计划设计中，使用“一步法”的DMPO模块[3]能够明显减少子野的生成数量和总MU数，从而缩短了整个治疗的时间，而且计划的结果较以前的方法（两步法）更好。本研究分别选取头颈部、胸腹部肿瘤的调强计划，分别用“一步法”和“两步法”进行计划的设计，通过比较相关结果，以验证“一步法”在调强优化中的优势。

1 材料与方法

在“Pinnacle 8.0”放疗计划系统的平台上，选取鼻咽癌（NPC）、食道癌及前列腺癌的肿瘤病例各1例，对此三例肿瘤靶区分别设置7野角度均分的共面调强放射治疗计划，射野中心置放于靠近靶区PTV的中心位置。……