BACKGROUND AND PURPOSE: The low den

BACKGROUND AND PURPOSE: The low density of lung tissue causes a reduced
attenuation of photons and an increased range of secondary electrons, which is
inaccurately predicted by the algorithms incorporated in some commonly available
treatment planning systems (TPSs). This study evaluates the differences in dose
in normal lung tissue computed using a simple and a more correct algorithm. We
also studied the consequences of these differences on the dose-effect relations
for radiation-induced lung injury.
MATERIALS AND METHODS: The treatment plans of 68 lung cancer patients initially
produced in a TPS using a calculation model that incorporates the equivalent-path
length (EPL) inhomogeneity-correction algorithm, were recalculated in a TPS with
the convolution-superposition (CS) algorithm. The higher accuracy of the CS
algorithm is well-established. Dose distributions in lung were compared using
isodoses, dose-volume histograms (DVHs), the mean lung dose (MLD) and the
percentage of lung receiving >20 Gy (V20). Published dose-effect relations for
local perfusion changes and radiation pneumonitis were re-evaluated.
RESULTS: Evaluation of isodoses showed a consistent overestimation of the dose at
the lung/tumor boundary by the EPL algorithm of about 10%. This overprediction of
dose was also reflected in a consistent shift of the EPL DVHs for the lungs
towards higher doses. The MLD, as determined by the EPL and CS algorithm,
differed on average by 17+/-4.5% (+/-1SD). For V20, the average difference was
12+/-5.7% (+/-1SD). For both parameters, a strong correlation was found between
the EPL and CS algorithms yielding a straightforward conversion procedure.
Re-evaluation of the dose-effect relations showed that lung complications occur
at a 12-14% lower dose. The values of the TD(50) parameter for local perfusion
reduction and radiation pneumonitis changed from 60.5 and 34.1 Gy to 51.1 and
29.2 Gy, respectively.
CONCLUSIONS: A simple tissue inhomogeneity-correction algorithm like the EPL
overestimates the dose to normal lung tissue. Dosimetric parameters for lung
injury (e.g. MLD, V20) computed using both algorithms are strongly correlated
making an easy conversion feasible. Dose-effect relations should be refitted when
more accurate dose data is available.

結果 (中文) 1:

背景及目的︰ 肺组织的低密度导致减少衰减的光子和增加的范围的二次电子，这是不准确地预测被列入一些算法通常可用治疗计划系统 （全站仪）。本研究旨在评估中剂量的差异使用一个简单的和更正确的算法计算的正常肺组织。我们也研究了这些差异对剂量-效应关系的后果辐射引起的肺损伤。材料和方法︰ 治疗计划的 68 肺癌患者最初在使用计算模型，其中包括相当于路径 TPS 生产长度 (EPL) 非均匀性校正算法，与租置计划重新计算卷积-叠加 (CS) 算法。CS 的较高的精度算法是行之有效的。在肺中的剂量分布进行比较使用剂量体积直方图 （直方图），平均肺剂量 (MLD) 等剂量曲线和百分比的肺接收 > 20 Gy (V20)。已发布的剂量-效应关系局部灌注变化和放射性肺炎被重新评估。结果︰ 评价等剂量曲线在剂量一贯高估肺的肿瘤边界约 10%的 EPL 算法。这个 overprediction 的剂量也反映在肺部 EPL 直方图一致转变迈向更高的剂量。MLD，由英超联赛和 CS 算法确定平均相差 17 + /-4.5%（+ /-1SD)。平均差异为 V20，12 + /-5.7%（+ /-1SD)。这两个参数，很强的相关性被发现之间英超联赛和 CS 算法产生一个简单的转换过程。剂量-效应关系的重新评估表明，肺并发症发生在 12-14%低剂量。局部灌注的 TD(50) 参数的值减少和放射性肺炎转为 51.1 60.5 和 34.1 Gy 和29.2 Gy，分别。结论︰ 像英超的简单组织非均匀性校正算法高估对正常肺组织剂量。肺的剂量学参数损伤 （例如 MLD，V20） 计算使用这两种算法密切相关使一个简单的转换变得切实可行。剂量-效应关系应改装时更准确的剂量数据是可用的。

結果 (中文) 2:

背景及目的：肺组织密度低导致降低的
光子衰减和二次电子，这是一个增加范围
不准确通过一些常用的引入算法预测
治疗计划系统（TPSS）。该研究评估了剂量的差异
在正常肺组织中使用简单和更正确的算法来计算。我们
还研究了对剂量-效应关系，这些差异影响
了放射性肺损伤。
材料与方法：最初68肺癌患者的治疗计划
使用采用了等效路径的计算模型的TPS生产的
长度（ EPL）不均匀性校正算法，在TPS中重新计算
的卷积叠加（CS）的算法。CS的精度更高
的算法是行之有效的。在肺的剂量分布使用比较
isodoses，剂量体积直方图（DVHS），平均肺剂量（MLD）和
肺接收> 20戈瑞（V20）的百分比。发表了剂量-效应关系
局部灌注的变化和放射性肺炎被重新评估。
结果：isodoses的评估显示的剂量一致高估在
由约10％的EPL算法肺/肿瘤的边界。这overprediction
剂量也反映在英超DVHS为肺部一致转变
迈向更高的剂量。MLD的，如由EPL和CS算法确定的，
不同平均由17±4.5％（+/- 1SD）。对于V20，平均差异为
12±5.7％（+/- 1SD）。对于这两个参数，一个很强的相关性被发现之间
的EPL和CS算法产生一个简单的转换过程。
剂量-效应关系的重新评价表明肺部并发症发生
在一个较低的12-14％的剂量。在TD的值局部灌注（50）参数，
减少和放射性肺炎由60.5改为34.1戈瑞51.1和
29.2戈瑞。
结论：就像英超一个简单的组织非均匀性校正算法
高估剂量，正常肺组织。肺剂量学参数
损伤（如MLD，V20）采用两种算法都很强的相关性计算
使一个简单的转换是可行的。当剂量-效应关系应当改装
更精确剂量的数据是可用的。

結果 (中文) 3:

背景与目的：肺组织低密度引起的减少光子的衰减和二次电子的增加的范围，这是由算法纳入一些常用的不准确预测治疗计划系统（TPS）。本研究评估剂量的差异在正常肺组织的计算中，使用一个简单的和一个更正确的算法。我们还研究了这些差异的剂量-效应关系的后果放射性肺损伤。材料与方法：对68例肺癌患者的治疗方案初步分析在TPS使用计算模型采用了等效路径产生长度（EPL）非均匀性校正算法，重新计算一个计划卷积叠加（C）算法。更高的精度的铯算法是行之有效的。使用肺的剂量分布进行了比较isodoses，剂量体积直方图（DVH），肺平均剂量（MLD）和肺接收> 20 Gy的百分比（V20）。公布的剂量效应关系局部灌注变化及放射性肺炎的重新评估。结果：评价isodoses表现出一致的高估的剂量约10%的EPL算法的肺肿瘤边界。这overprediction剂量也反映在肺部的英超计划一致的转变走向更高的剂量。MLD，由英超和CS算法，不同的平均17±4.5%（±1SD）。V20，平均差12 + / - 5.7%（±1SD）。对于这两个参数，一个很强的相关性被发现之间算法产生一个简单的转换过程EPL和CS。剂量-效应关系的再评价表明，肺并发症发生在降低12-14%的剂量。在TD的价值（50）局部灌注参数减少放射性肺炎的改变从60.5和34.1 Gy，51.129.2次，分别。结论：一个简单的组织不均匀性校正算法像英超高估的剂量对正常肺组织。肺剂量学参数损伤（例如MLD，V20）使用算法计算密切相关使一个简单的转换可行。剂量效应关系应改装时更准确的剂量数据是可用的。