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1、MONACO 计划设计技巧集锦 吴柱凤 2016医科达Monaco （西北区）用户会 1 2016年5月20日 登封 内容 Monaco 计划设计技巧分享 器官交叠关系的正确处理 优化函数的理解及使用 常见问题的处理 Monaco计划的注意事项 2 器官交叠关系的正确处理 3 器官勾画是逆向计划的基础，不准确或不合理的勾画会导 致处方目标很难或不可能达到。 首先要检查器官勾画、分析器官之间的关系 预先确定针对器官参数的设置 Monaco 不需要勾画辅助假器官，也不支持环行器官的勾 画。 器官轮廓交叠关系的正确处理 Structure Layering 器官重叠的情况 Monaco 通过器官在处
2、方中从上到下的排列顺序来确定器官重叠区 域的归属 4 1. PTV 在 Rectum 之上 重叠部分属于PTV Rectum PTV 2. Rectum 在 PTV 之上 重叠部分属于Rectum Rectum PTV 3. PTV2 在 PTV1之上 重叠部分属于PTV2 PTV2 PTV1 器官轮廓交叠关系的正确处理 Structure Layering 器官重叠的情况 如果希望交叠区域属于两个结构，则需要在位于优化顺序下方的结 构属性里勾选 Optimize over all voxels in Volume 5 Rectum PTV 器官轮廓交叠关系的正确处理 Optimize ove
3、r all voxels in volume 全局优化 可应用在所有的函数，大 部分用于 Serial 当“全局优化”被点上时， 无论结构分层如何，该函 数会在所有结构体素起作 用。 如果存在重叠的结构，对 于这两个结构的函数都会 被应用到重叠体素 6 未未选上全局优化选上全局优化 器官轮廓交叠关系的正确处理 病例：AAMD Prostate SBRT 7 器官轮廓交叠关系的正确处理 病例：AAMD Prostate SBRT 8 器官轮廓相互关系的正确处理 病例：AAMD Prostate SBRT 9 Urethra 和 Neurovasuclar Bundles 放在 Prostate
4、和 PTV 之上 Urethra 和 Neurovasuclar Bundles 放在 Prostate 和 PTV 之下 器官轮廓相互关系的正确处理 AAMD Prostate SBRT 10 Urethra 和 Neurovasuclar Bundles 放在 Prostate 和 PTV之上 Urethra 和 Neurovasuclar Bundles 放在 Prostate 和 PTV之下 优化函数的理解及使用 生物优化函数与物理优化函数结合 11 Target Penalty Quadratic Overdose Maximum Dose Conformality Quadrati
5、c Underdose Overdose DVH Underdose DVH Target EUD Serial Parallel （不常用的优化函数） 12 针对靶区Targets 控制剂量覆盖：Target EUD 或 Target Penalty 控制高量： Quadratic Overdose 或 Max Dose 针对危及器官OARs 生物优化函数：Parallel 或 Serial 物理优化函数 针对控制靶区和危及器官以外的剂量Patient Quadratic Overdose 或 Conformality 优化函数的理解及使用 Equivalent Uniform Dose (
6、EUD) 等效均匀剂量 比起非均匀的剂量分布，EUD是均匀的剂量，当施加到器 官，具有相同的临床效果。 EUD的概念是用于任何两个剂量分布被假定等效如果它们 导致相同的放射生物学效应 13 优化函数的理解及使用 EUD 生物函数 如果器官结构内的剂量分布 是均匀的， EUD值接近与平 均剂量。如果存在一些冷点， EUD值接近于最小剂量、并 且依赖于细胞的敏感性，输 入实际的处方剂量作为合适 的有效剂量。 增加细胞敏感性的值，就增 加了对器官结构内的冷点的 惩罚分数，设置较高的细胞 敏感性可以有效的提高冷点 的剂量，针对绝大多数的病 例细胞敏感性使用0.5即可。 14 优化函数的理解及使用 Ta
7、rget EUD 15 优化函数的理解及使用 Target EUD 调强计划：优化函数 Target Penalty 物理函数 不会出现特高剂 量点的问题，因 此在达到目标后 会得到相对陡峭 的剂量梯度。 16 物理函数 不会出现特高剂量点的问题，因此在达到目标后会得到相 对陡峭的剂量梯度。 17 优化函数的理解及使用 Target Penalty Monte Carlo 比其他算法 更容易出现热点 注意在这些热点上不要太 严苛 大多数的协议都已经开始 定义热点的体积，如0.3cc 。 优化函数的理解及使用 Hotspot 调强计划：优化函数 Quadratic Overdose （使用在靶区
8、） 物理函数是可以用于靶区或危及器 官 用于限制靶区里的高剂量 （靶区热 点） 该函数需要指定一个参数，当最大 剂量超出指定，靶区里的体素会被 处罚 19 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （使用在靶区） 这个函数的 isoconstraint是RMS Dose Excess （均方根）， 指的是你愿意接受违反高于参考量的剂量。 注意：它不是一个绝对值，而是均方根。 均方根的公式： 20 如果最大剂量设了70Gy，均方根要求 2Gy， 统计后的均方根= 2.65Gy， 比要求的值高， Monaco会继续的优化，尽量把均方根压低。 优化函数的理解及使用 Quadrati
9、c Overdose （使用在靶区） 使用 Quadratic Overdose 的情况有： 21 PTV1 1. 两个靶区的距离相对较大 PTV2 Target Penalty 7000 cGyMin Volume 95% Quadratic Overdose 7100 cGyRMS100 PTV1=7000 cGy PTV2=6000 cGy Target Penalty 6000 cGy Min Volume 95% Quadratic Overdose 7000 cGy RMS (cGy) 100Shrink (cm) 0.3-1.0 使用 Quadratic Overdose 的情况
10、有： 22 Target Penalty 6400 cGyMin Volume 95% Quadratic Overdose 6500 cGyRMS100 PTV1=6400 cGy PTV2=6000 cGy Target Penalty 6000 cGy Min Volume 95% Quadratic Overdose 6400 cGy RMS (cGy) 100Shrink (cm) 0 PTV1 2. 两个靶区贴得很靠近，有 时小过一层的体素 PTV2 Optimize over all voxels in volume 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （
11、使用在靶区） 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （使用在其他器官） 物理函数是可以用于靶区或危及器 官 常用在病人上，起着剂量脱落的作 用 一般需要用上2-3 Quadratic Overdose 和 Shrink Margin 来制造环 行结构的效果 23 Quadratic Overdose, 逐步提高Shrink Margin 的参数和减少参考剂量来获得多个剂量限 制环 Tip: Want to see this? On the planning Tab choose CF Occupancy after stage 1 is finished and sele
12、ct the relevant CF. 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （使用在Patient） 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （使用在Patient） Tip: Want to see this? On the planning Tab choose CF Occupancy after stage 1 is finished and select the relevant CF. Quadratic Overdose, 逐步提高Shrink Margin 的参数和减少参考剂量来获得多个剂量限 制环 Tip: Want to see
13、this? On the planning Tab choose CF Occupancy after stage 1 is finished and select the relevant CF. 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （使用在Patient） Quadratic Overdose, 逐步提高Shrink Margin 的参数和减少参考剂量来获得多个剂量限 制环 优化函数的理解及使用 Quadratic Overdose （使用在Patient） 27 Patient Maxium Dose 6600 cGy Apply All Volume Quadr
14、atic Overdose 6000 cGy RMS (cGy) 10Shrink (cm) 0 Quadratic Overdose 4000RMS (cGy) 100Shrink (cm) 1.5 优化函数的理解及使用 Conformality 物理函数 只用于危及器官 本函数的目的是塑造高剂量体积紧紧围绕一个或多个目 标卷。距离靶区越远的体素，这函数惩罚高剂量的比率 较高。 28 本函数不要求你定义一个绝 对约束的处方 函数只需要你定义一个相对 异约束 优化函数的理解及使用 Conformality Isoconstraint 的范围为 0.01 - 1.00。 值小于0.5可能会影响
15、靶区覆盖。 默认距离是从靶区的边 缘扩4厘米 当您选择全局优化，函 数从靶区的距离延伸达 8.0厘米 29 选上全局优化 未未选上全局优化 优化函数的理解及使用 Shrink Margin 收缩幅度 指的是从靶区的边缘开始收缩的幅度 此参数用于 Parallel, Serial, Maximum Dose, Quadratic Overdose 和 Overdose DVH。 当你遇到相邻或重叠的状况（一定是靶 区和危及器官之间的相交关系），你可 使用收缩幅度。 这样做的目的是使邻近的靶区和其他危及器官 的体素之间有一个“过渡区” 30 优化函数的理解及使用 31 器官之间的剂量过渡区可以通过
16、设定目标函数Shrink值来实现 优化函数的理解及使用 优化函数的理解及使用 Serial 物理函数 常用于串行器官 串行器官： 损坏的一个小单位会导致毒性，影响整个器 官组织 例如： 脊椎、老竿、晶体 33 优化函数的理解及使用 Serial 所述isoconstraint是等效均匀剂 量（EUD）， K 值设得大如接近20，EUD值是类 似于可接受的最大剂量 K 值设得小 （例如 1），并等效于 平均剂量 EUD是导致如果施加均匀的器官的 整个体积相同损害的剂量。 在优化的过程中， 当你需要满足你 要达到的处方时，就更改EUD值 34 优化函数的理解及使用 Serial K 值 = 体积效果参数 （范围： 1-20） 35 在DVH中，高剂量被惩罚。对DVH的影响是均匀的 small klarge k 优化函数的理解及使用 Parallel 物理
