Luận văn thạc sĩ Vật lý kỹ thuật: Ứng dụng sự tối ưu liều của kĩ thuật xạ trị điều biến cường độ (IMRT) trên máy gia tốc tuyến tính trong điều trị ung thư

TÓM TAT LUẬN VĂNQua việc tìm hi u tong quan về e c phương ph p xạ trị thích ứng ba chiều3 RT và điều biến liều IMRT, nội dung luận văn đã trình bay chỉ tiết về cơ svật 1 , kỹ thuật thiết

KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

PHAN THANH LIÊM

ỨNG DỤNG SỰ TỎI ƯU LIÊU CỦA KĨ THUẬT XẠ TRỊDIEU BIEN CƯỜNG ĐỘ (IMRT) TREN MAY GIA TÓC

TUYEN TINH TRONG DIEU TRI UNG THU

Chuyén nganh: Vat Ly Ki Thuat

Mã số: 60520401

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HO CHI MINH, tháng 07 năm 2014

Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS Huỳnh Quang Linh

4 TS Trần Thị Ngọc Dungch TS Huỳnh Quang Linh

Xác nhận của chủ tịch hội đồng đánh giá luận văn và trưởng khoa quản lýchuyên ngành sau khi luận văn được sữa chữa.

CHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRƯỞNG KHOA

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ và tên học viên: PHAN THANH LIÊM MSHV: 11124636

Ngày, tháng, năm sinh: 24/02/1988 Nơi sinh: Tp HCM

Chuyên ngành: Vật Lý Kĩ Thuật Mã số: 60520401I TEN DE TÀI: UNG DỤNG SỰ TOI UU LIEU CUA KY THUAT XA TRI DIEUBIEN CƯỜNG DO (IMRT) TREN MAY GIA TOC TUYEN TINH TRONG DIEUTRI UNG THU’

Il NHIEM VU VA NỘI DUNG:e Ly thuyét:

- Téng quan về may gia toctuyên tính, cơ sở y học hạt nhân- Khao sat phan mém lập kế hoạch Prowess Panther

- Tong quan về kĩ thuật xạ tri 3D CRT và kĩ thuật JO IMRT

e Thực hành:

- Khao sát phần mém lập kế hoạch Prowess Panther trong thực tế.- _ Thực hiện lập kế hoạch điều trị điều biên cường độ chùm tia JO IMRT

trên máy gia tốc Primus- Seimen, tối ưu hóa của phương pháp băng phần

mém lập kế hoạch Prowess Panther cho một số trường hợp cụ thé.- _ Nhận xét và đánh giá kết quả.

Ill NGÀY GIAO NHIỆM VU: 20/01/2014IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VU: 31/07/2014v CÁN BO HƯỚNG DAN: TS Huỳnh Quang Linh

Tp HCM, ngày tháng năm 2014

CÁN BỘ HƯỚNG DAN TRƯỞNG KHOA

LỜI CẢM ƠN

Hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tớithay hướng dẫn khoa học TS u h ua g i h- Trư ng khoa Khoa VậtI Kthuật Y sinh tru ng ạiHọc ch KhoaTPH M Thay đã tận tinh hướng dan, chỉbảo và tạo điêu kiện cho tôi trong suôtth 1 gian thực hiện luận văn

Tôi xin bày to lòng cảm ơn sâu sắc tới anGim ôc, Tru ng khoa và tập thnhân viên Trung tâm Ung udu ệnh Viện Nhân ân đã tạo điêu kiện thuậnlợi cho tôi hoàn thành luận văn này.

Tôi xin chân thành cảm ơn an Lãnh đạo và toan th c c thầy cô gi o trư ngạ Học chKhoa, an chủ nhiệm đã dìu dat tôi trong suốt th i gian học tập

udi cùng tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sac tới gia đình, bạn bè đã luônbên động viên, khích lệ, tạo điều kiện cho tôi học tập tốt

Tp.HCM, ngày tháng năm 2014

oc viê

Phan Thanh Liêm

TÓM TAT LUẬN VĂNQua việc tìm hi u tong quan về e c phương ph p xạ trị thích ứng ba chiều3 RT và điều biến liều IMRT, nội dung luận văn đã trình bay chỉ tiết về cơ svật 1 , kỹ thuật thiết bị và quy trình vận hành c c phần mềm lên kế hoạch điều tricủa c c phương ph p trên, đặc biệt kỹ thuật JO IMRT nhằm x c định ưu thé củaphương ph p JO IMRT so với phương php3 RT làm được điều đó, đề tàiđã thực hiện lên kế hoạch điều trị lâm sảng bang hai k thuật 3D CRT va JO IMRTcho nhiều ca bệnh với nhiều bệnh | kh c nhau trên phần mềm lập kế hoạchProwess Panther như ung thư vòm họng, ung thư thực quản, ung thư hạch trungthất, ung thư tuyến tiền liệt, và đã thực hiện so s nh đ nh gi kết quả phân bố liềuthu được c kết quả thực nghiệm đã cho thay được su tối ưu d ng k về ứngdụng k thuật JO IMRT so với k thuật 3 RT, tạo cos x cd ng cho việc pháttri nứng dụng k thuật xạ trị IMRT trong tương lai gan.

ABSTRACTThrough overview of the 3-dimensional conformal radiation therapytechnique (3D CRT) and the intensity modulated radiation therapy technique(IMRT), the thesis content introduces in detail physical basis, equipment techniquesand operating procedures of treatment planning software of above mentionedmethods, particularly JO IMRT technique to evaluate and determine the advantagesof JO IMRT versus 3D CRT To persuasively demonstrate that, treatment planninghas been performed with two 3D CRT and JO IMRT techniques for manypathological cases with Prowess Panther software such as throat cancer, esophagealcancer, prostate cancer etc and dose distribution results have been compared andevaluated Mentioned clinical results showed that the JO IMRT technique hasconsiderable dose optimization versus 3D CRT technique, based of which IMRTtechnique should be widely used in radiotherapy in the near future.

Ol A OATôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu cua riêng tôi dưới sự hướngdẫn của thay TS Hu nh Quang Linh c số liệu, kết quả trong luận văn là trungthực và chưat ng được ai công bố trong bất kì công trình nảo.

oc viê

Phan Thanh Liêm

Ụ VỤỜI A O 1TOM TAT LUAN VAN 2ABSTRACT 2ỜI A OA 3Ụ OU 4A U I A 6A U 7A U A IU 10Ở U 11ƯƠ 1: O UA TRI A AY 13

IA Ó UY TINH1.1 ii hiu 131.2 ai © a la og iu ug hư 1313 € guyé c€© iu g ia 1514 c hươ g h iu g la 16

1.4.1 go i eletherapy) 16

1.4.2 X o ø achy herapy) 17143 ia chuy ha 1815 o OV hiu g¢ ygia C€ UV h 181.6 hu 3 R 23

161 ơớêâ gv dụ gkỹ hu 3 R 24162 c weco a oO ộ k ho ch 3 R 25163 hi gh ch c akỹ hu 3 R 31

UO 2: Y UA A RIE IU I UO - IMRT 33

2.1 ø ua 332.2 o OA gv du gky hu I R 34

221 hữ gyéucu i hiu i khaik hu IMRT 34222 hữ gyêucu ua og o0gk hu I R 35

2.3 guyê ý lIưuc akỹ hu I R

231 i o

2.3.2 M6h h

24 hu o0 AOUO 3:Ứ UNG Y UA A RỊ LU I

UO — JO IMRT TRONG LAM SANG

31 i1ihiu h k hoch oe a he32 Ứ gdụ g

3.2.1.U g huv ho g

k ho ch øư c

Iưuho heo ïu

3.2.2.U gø hư he ua3.2.3.U ø hư uy ii3.2.4 U g huh ch u gh3.2.5 hchung

UUAO

I

ogk hu I R

3535384652

52545468727781828485

3D CRTCTCTVDAODNA

DVH

GTVICRU

IV

JO IMRT

MRIMU

OAR

PETPTV

SPECTTAR

TV

DANH MỤC CÁCCH VI TTẮT: 3 Dimension Conformal Radiation Therapy: Computed Tomography

: Clinical Target Volume: Direct Aperture Optimization: Deoxyribonucleic Acid: Dose Value Histograms: Gross Target Volume: International Commission on Radiation Units and Measurement: Irradiated Volume

: Jaw Only Intensity Modulated Radiation Therapry: Magnetic Resonance Imaging

: Monitor Unit: Organ At Risk: Positron Emission Tomography: Planning Target Volume

: Single-Photon Emission Computed Tomography: Tissue Air Ratio

: Treated Volume

HìnhHình 2:Hình 3HìnhHìnhHình

Hình

Hình 1.8:HìnhHìnhHình I:Hinh 12:Hinh 1.13:HinhHinh 1.15:Hinh 1.16:Hinh 1.17:Hinh

Hinh

Hình 1.20:Hình 2.1:Hình 2.2:Hình 2.3:Hình 2.4:

A Ụ

Quy trình điều trị hiện đại bằng tỉa xạ 15Phân bố liều trên lớp cắt doc a và lớp cắt ngang b 19c định liều sâu phan trăm 19Sod đo đạc liều sâu phan trăm 20Sự phụ thuộc liều sâu phần trăm theo năng lượng 20Liều phan trăm trên mặt ph ng vuông góc với trục 21trung tam

Sod đo đạc liều trên mat ph ng vuông góc với trụctrung tâm

c định tỉ số mô không khíPhân bồ liều trên mặt congSự hình thành phân bố liềuTao phân bố liều thông qua việc thay đổi số tru ng chiếuKỹ thuật xạ trị thông thư ng và thích ứng ba chiều

Sơđ hoạt động và hệ thống định vi bang laser cua T-SimSod minh hoac ckhốith tích trong xạ trị theol RUPhân bồ liều theo độ sâu của chùm photon

Hướng chiều trong xa tri khối u vòm va hạch cổ caoỨng dụng lọc nêm đ tạo ra phân bó liễu tối ưuHướng chiếu được che chắn và đư ng liều trong khônggian ba chiêu

Hướng chiếu không được che chắn va đư ng liễu trong khônggian ba chiều

Phân bố liều của một ca ung thư vòmSự ch ng chập c ctrư ng chiếu nhỏPhân bố cư ng độ chùm tia của k thuật3 CRT và IMRT

ai to n lập kế hoạch thuậnBài toán lập kế hoạch ngược

21

2222232324252728283030

3l33343537

Hình 2.5:

HìnhHìnhHìnhHìnhHìnhHình 2.11:HìnhHình 2.13:Hình 2.14:Hình 3Hình 3.2:Hình 3.3:Hình 3.4:Hình 3.5:Hình 3.6:Hình 3.7:Hình 3.8:Hình 3.9:Hình 3.10:Hình 3.11:Hình 3.12:Hình 3.13:Hình 3Hình 3Hinh 3 6:Hinh 3Hinh3 8:Hinh 3

Chùm tia được chia thành nhiều phan nhỏ và cơth bệnh nhânđược chia thành nhiều hình khối nhỏ hơn

c hàm mục tiêu về liều giớihạn „„xvả min cho khối uc hàm mục tiêu về liều tớihạn oag cho tổ chức lànhHàm mục tiêu về liều-th tích cho tổ chức lành

Hàm mục tiêu về liều-th tích cho khối uGiao diện trọng số giới hạn trên phần mềm Prowess PantherQuy trình thuat to n AO

Ki m tra kích thước hình học cua hệ | ngamC cl ngam ôm khít với khối u

c định hàm mục tiêu trong thuat to n AOc chế độ mang hình Prowess PantherVị trí khối u vac c tô chức lành liên quan của MTPhân bồ liều tại khối u và hạch dùng k thuật JO IMRT của MTPhân bố liều tại khối u và hạch dùng k thuat3 RTcủa MT

iud liéu-th tích củak thuậJOIMRTvà3 RTcủa MTVị trí khối u vac c tô chức lành liên quan NVH

Phân bố liều tại khối u và hạch dùng k thuật JO IMRT của NVHPhân bố liều tại khối u và hạch dùng k thuật3 RT củaNVH

¡uđ liéu-th tích củak thuậJOIMRTvà3 RTcủaNVHVị trí khối u vac c tổ chức lành liên quan của PKT

Phân bó liễu tại khối u và hạch dùng k thuật JO IMRT của PKTPhân bố liều tại khối u và hạch dùng k thuat3 RT của PKT

iud liéu-th tích củak thuậJOIMRTvà3 RT củaPKTVị trí khối u vac c tổ chức lành liên quan của T

Phân bó liễu tại khối u và hạch dùng k thuat JOIMRT cia TPhân bố liều tại khối u và hạch dùng k thuật RTcủa T

iud liéu-th tíchcủak thuậJOIMRTvà3 RTcủa TVị trí khối u vac c tô chức lành liên quan của LTT

Phân bố liều tại khối u dùng k thuật JO IMRT của LTT

39

Hình 3Hình 3.21:Hình 3Hình3 3:Hình 3Hình 3Hình 3Hình 3Hình 3Hình 3

Phân bó liễu tại khối u dùng k thuật3 RT của LTTiud liều-th tích củak thuậJOIMRTvà3 RT củaLTTVị trí khối u vac c tổ chức lành liên quan của TTH

Phân bó liễu tại khối u dùng k thuật JO IMRT của TTHPhân bố liều tại khối u dùng k thuật3 RT của TTH

iud liéu-th tích củak thuậJOIMRTvà3 RT của TTHVị trí khối u vac c tô chức lành liên quan của LVH

Phân bồ liều tại khối u dùng k thuật JO IMRT của LVHPhân bồ liều tại khối u dùng k thuật3 RT củaLVH

iud liều-th tích củak thuậJOIMRTvà3 RTcủaLVH

707I7474757579797980

ang 3.1:ang 3.2:ang 3.3:ang 3.4:Bang 3.5:

ang 3ang 3

SosSosSosSosSosSosSo s

-DA U Á Lunh phân bố liễu trên bệnh nhân MTnh phân bố liễu trên bệnh nhân NVHnh phân bố liều trên bệnh nhân PKTnh phân bố liễu trên bệnhnhân Tnh phân bố liễu trên bệnh nhân LTTnh phân bố liều trên bệnh nhân TTHnh phân bố liễu trên bệnh nhân LVT

5861646777680

Ở UHiện nay, k thuật hạt nhân ngày càng được ứng dụng rộng rãi và đóng vai tròquan trọng trong nhiều ngành, | nh vực kh c nhau trong đ i sống và ph t tri n kinhtế Một xu hướng ứng dụng đang ph t tri n nước ta đó là ứng dụng của k thuậthạt nhân trong y tế và chăm sóc sức khỏe và xạ trị ung thư là một phần của ứngdụng này

nâng cao hiệu quả xa trị, ngày càng có nhiều k thuật xạ trị mới ra đ inhăm tạo ra phân bố liều tối ưu trên khối u và c e vùng tế bảo lành xung quanh

ên cạnh đó, việc lập kế hoạch giúp mô phỏng chính x cqu trình điều trị trướckhi điều trị thật đóng một vai trò quan trọng trong việc đưa ra một qui trình điều trịtối ưu Kế hoạch sau khi được lập có th được đưa vào hệ thong điều khi nm y giatốc xạ trị và bệnh nhân sẽ được điều trị đúng như qui trình lập đã lập

Và hiện nay k thuật xạ tri thích ứng ba chiều (Three Dimensional ConformalRadiotherapy - 3D CRT sử dung trên m y gia tốc là một k thuật được sử dụng phốbiến tại c c trung tâm xa trị trong nước Tuy kỹ thuật rất cải tiến, hiệu quả va tối ưuhơn rất nhiều so với kỹ thuật xạ thư ng sử dụng m y cobalt, nhưng k thuậtnày hiện nay vẫn gặp phải một số hạn chế nhất định, nhất là với những trư ng hợpkhối u có hình dạng phức tạp hình | m , bao s tc c vùng cơ quan lành cần bảo vệrất khó cho việc tối ưu liều lượng như mong muốn vào u cũng như bảo vệ được c ¢tô chức lành gây ra nhiều khó khăn trong việc điều trị bệnh

o đó mục tiêu của để tài này sẽ trình bày về việc tối ưu hóa liều trong việclập kế hoạch xa trị bang phương ph p điều biến cư ng độ (Intensity ModulatedRadiation Therapy-IMRT) và ứng dụng vào xa tri ung thư Với mục đích tạo lậpđược c c kế hoạch xa trị với phân bố liều tối uu hon ma đók thuatxa3 RTcòn chưa khắc phục được, vàt đó giúp cho việc tìm hi u và học tập của c c sinhviên được thuận lợi cũng như sự lựa chọn của c c bcs trong việc điều trị chongư ibénhd đạt được kết quả điều trị tốt nhất, tối ưu nhất

Với c c mục đích néu trên, luận văn đã được hoàn thành với bô cục chia làm 3chương như sau

Chương I - Giới thiêu tông quan xa tri HƠ gliat tue ntnh: Gidithiệu tong quan vỀc € phương ph p xạ trị hiện nay,c ccơs vật lí tạo phân bồ liễutrong xạ trị và k thuật xa tri 3 RT bang m y gia tốc tuyến tính

Chương 2 — — thụ f xạ rỉ im in wing (IMRT): Giới thiệu lí thuyếttong quan, cos lâm sảng va nguyên lik thuật xạ trị điều bién cư ng độ (IMRT)

Chương 3 — ing [ng thu txatri iu 1H wing -JO IMRT trongs_ng_ Tạo lậpc c kế hoạch xa trị của c c loại bệnh lí ung thư hiện nay ung thưvòm, ung thư hạch trung thất và so s nh vớik thuật3 RT qua đó đ nhgi sựtối ưu về phân bố liều của k thuật IMRT

Với việc giành nhiều th i gian, công sức và sự cô gang, tập trung cao đ có thhoàn thiện luận văn này, nhưng do th i gian, | nh vực nghiên cứu rộng và khả năngcó hạn nên luận văn này không th tr nh khỏi có những sai sót Rất mong được sựgóp xây dựng của qu thầy cô và đ ng nghiệp đ cóth hoàn chỉnh nghiên cứutrong th 1 gian tới

UO 1

1.1 ii hiua tri là phương pháp điều trị bệnh bằng c ch sử dụng c c tia bức xạ ion hóanhằm hạn chế sự phát tri n cũng như tiêu diệt khối u, xạ trị có vai trò đặc biệt quantrọng trong điều trị ung thư,cóth nói đây là lnh vực khôngth thiếu trong ngànhy học hiện đại Ngày nay, cùng với các phương thức điều trị phẫu thuật cắt bỏ khốiu và tô chức di căn), hóa học (dùng thuốc diệt tế bào ung thư), miễn dịch (dùngthuốc kích thích hệ thống miễn dịch đ chống lại sự phát tri n của khối u ung thư),việc điều trị băng phóng xa đã góp phan to lớn trong việc chữa trị và cứu sống bệnhnhân ung thư.

a tri là một | nh vực chuyên sâu của y học, cơ s của phóng xa điều trị làhiệu ứng sinh học của các bức xạ Ion hóa lên cơ th sống Hiệu ứng sinh học củabức xạ gây ra tại cơ quan bị chiều xa tùy thuộc vào liều hấp thụ tại cơ quan đó, hiệuứng sinh học tương đối còn gọi là hệ số chất lượng của chùm tia Khi tiến hànhchiếu xạ lên các tô chức tế bào khác nhau thì hiệu quả sinh học thu được cũng kh cnhau do tính nhạy cảm phóng xạ khác nhau của chúng Nhìn chung, độ nhạy cảmphóng xạ của tế bào tuân theo định luật Bergonie và Tribondeau, định luật phátbi u như sau: “đô nhạy cam cua té bào trước bức xa ion hóa tỉ lệ thuận với khảnăng sinh sản va ty lệ nghịch với mức độ biệt hóa của chúng” Các té bao ung thưcó khả năng sinh sản mạnh và mức độ biệt hóa chức năng kém so với tô chức lànhtương đương Vì vậy, độ nhạy phóng xạ cao của tế bào ung thư là một thuận lợi cơbản của phóng xạ điều trị

1.2 Vai © a la og iu ug hư|{i]|3|lêu tri băng tia xạ có liên quan dén việc phá hủy các tê bào ung thư và ngănchặn sự phát tri n hơn nữa của nó Té bào ung thư phát tri n nhanh ngoài sự ki msoát bình thư ng của co th con ngư i và do đó dẫn đến một số bệnh ung thư, các

bệnh ung thư ác tính chứa các tế bào có khả năng di căn ngh a là cóth phát tri nlan trant vị trí ban đầu sang các vi trí khác Có nhiều loại tế bào ung thư và nhiềucách điều trị khác nhau phụ thuộc vào tốc độ phát tri n và xu hướng chung taothành u cứng hay vẫn tiếp tục phát tán.

Phương ph p xạ trị và phương ph p phẫu thuật là hai phương pháp điều trị ungthư pho biến nhất cho bệnh nhân ung thu a trị đơn thuần cóth chữa khỏi nhiềuloại ung thư khi còn giai đoạn khu trú, nhất là trong c c bệnh ung thư hạch bạchhuyết, ung thư da, ung thư vòm họng và một số ung thư vùng dau co

a trị kết hợp với phẫu thuật thư ng được áp dung trong nhiều trư ng hợp khiung thư đã phát tri n tương đối lớn Có khi tiễn hành xa trị trước nhằm giảm bớt thtích khối u đ dễ mồ, hạn chế di căn trong lúc m6 hoặc có khi xa trị sau khi mỗnhằm diệt nốt những tế bào ung thư còn sót lại hoặc có khi xạ tri cả trước và sau khimo, kết hợp với điều trị hóa chất đ tăng khả năng diệt tế bào ung thư tại một khuvực mà điều trị băng hóa chất khôngth diệt hết được

Khi sử dụng phương ph p xạ trị cần phải xác định mục đích của việc xạ trị Cóhai loại mục đích:

4 iêu trị tận gốc là loạitr tất cả c c tế bào ung thư tại u nguyên phát, tại cáctô chức xung quanh mà khối u lan tới và những hạch tại vùng cóth bị xâmlấn iều trị tận gốc thư ng là liều xạ cao, cóth gây ra một số biến chứngphụ, th i gian kéo dài với sự chấp nhận của bệnh nhân

4 iềutrịtạmth i đ nâng cao chất lượng đ i sống như chống dau, chống tắcdo chèn ép, chống chảy máu iéu trị tam th i thư ng là liễu thấp và th igian chiêu xạ ngăn

Quy _Vitridinh vi CT/MR chụp Lap ké hoach Quy trình Vị trí định Xác định vị Chuyển

tanh Đệnh nhân với | anhbénhnhan| chính xác cao kiêm tra động vị bệnh trítâm và phát chiềufewyay _ đưng cụ đánh với bộ đánh với chuỗi ảnh theo các vị trí nhân được hướng chiêu xạ như kềth é fon dau chuân dau chuan va toa d6 dau danh dau ghi nhan xa theo laser hoach

Fy

¿® ofaN Ee

8 ` &> SẺ dã

Hình — Quy trình điều trị hiện đại bang tia xạ

Phác đ xạ trị phải dựa trên những nguyên tắc sau:

%_ nh giá sự lan rộng của khối u bằng các biện pháp CT, Scanner, X-quang,phóng xa đ biếtth tích cần chiếu

4 iétr những đặc đi mbénh! của khối u

%_ hon lựa những phương ph p thích hợp là chỉ dùng xa trị hay phối hợp vớiphẫu thuật, hóa chất hay chọn phối hợp với cả hai phương ph p chọn loạitia thích hợp, chiéut ngoài hay đặt tại khối u

+ Qui định liều tối ưu vàth tích chiếu dựa trên vị trí giải phẫu, loại bỏ t6 chứchọc, độ lành dit của khối u và những cấu trúc lành trong vùng chiếu cskhông bao gi do dự trong việc thay đổi những điều đã quy định với nhữngđiều kiện mới ph t sinh

4 am bảo liều điều trị phải phù hợp, th i gian điều trị cho mỗi đợt phải liên

tục không ngắt quãng Hệ thống m y xa trị phải ph t liều 6n định trong moith 1di m và độ chính x c cao

* nhgi t ng giai đoạn về thực lực của bệnh nhân, sự đ p ứng của khối u vàth trạng của tổ chức lành trong khu vực điều trị

cs điều trị phải kết hợp chặt chẽ với đội ngũ k sư vat! y học, kỹ sư hệthống m y trong việc lên phương n và lập ph cd diéu trị không th nhằm lẫnnhững đ nh gi lâm sang, hi u sai về những quan niệm vật | , không hoàn hảo vềph cd điều trị và thực hiện ph cd iều này sẽ anh hư ng rất lớn đến tính mạngcũng như là tiến độ h i phục của bệnh nhân

1.4 c hươ ø h iu gia [1)[3]

1.4.1 go i Teletherapy)

a trị ngoài là một phương ph p phổ biến nhất trong k thuật xạ tri Ngư i tathư ng tiễn hành với chùm photon, thông thư ng đó lac ctia mang năng lượngcao được tạo rat m y gia tốc tuyến tính, nhưng ngư ¡ ta cũng dùng chùm tiagamma tạo rat may Cobalt-60 và các tia X mang năng lượng trong khoảng 50-300KV Thêm vào đó, việc sử dụng chùm electron nang lượng megavoltđ điều trinhững khối u tương đói nồng sẽ cải thiện được độ chính xác hình học hơn cácphoton Do đó phương pháp xạ trị băng chùm electron cũng được sử dung rộng rãingày nay a tri ngoài với các loại bức xạ khác cũng được đưa vào sử dụng, ch nghạn như chùm neutron, chùm hạt tích điện như proton có th dùng trong điều trị lâmsàng Tuy nhiên các thiét bid tạo ra chúng rất đắt đỏ, vì vậy các loại bức xạ này Ítđược sử dụng

Một số phát tri n mới đây trong k thuật xa tri ngoài đã được đây mạnh dokhả năng tính toán của các hệ thống máy tính hiện nay tăng lên Hệ thong máy tínhkhông chỉ có khả năng giúp lập kế hoạch tính toán trong không gian 3 chiều mà còncó khả năng điều khi n các thiết bị điều trị sao cho vùng nhận liều cao cóth biếnđổi cho phù hợp với th tích bia trong không gian 3 chiều Sự phát tri n này song

song với k thuật tạo ảnh như chụp cắt lớp điện toán (Computed Tomography —CT), chụp ảnh cộng hư ngt (Magnetic Resonance Imaging — MRI), cho phépcác nhà điều trị cé th xác dinh th tích bia một cách chính xác hơn Các k thuậtnày đóng một vai trò quan trọng trong việc phác họath tích khối u Ngoài ra máytính còn có vai trò giúp tính toán liều và mô phỏng liều chiếu khi chiếu với cáctrư ng chiếu khác nhau hoặc có th giúp tính được các khu vực nhận liều chiếu caonhấtđ cóth vạch ra phương án và th 1 gian điều trị hiệu quả nhất cho bệnh nhân.

Các thiết bị được sử dụng cho xa trị ngoài bao g m các máy phát tia X, máyphát chùm tia gamma, máy gia tốc điện tử và máy phát neutron Tất cả những thiếtbị xạ trị này đều đòi hỏi phải có các thiết bị bảo vệ bức xạ khác nhau và cần phải xửlý theo các nguyên tắc riêng của nó d dam bảo mức an toàn liều lượng bức xạ chophép.

ạ trị ngoài là phương pháp sử dụng rộng rãi nhất đ điều trị khối u, hạch nằmsâu trong cơ th Bên cạnh những máy phát chùm tia gamma, máy phátneutron, máy X-quang thì hiện nay máy gia tốc điện tử được lựa chọn hầu hết chocác khoa xạ trị Các máy gia tốc cóth tạo ra được những chùm tia X, chùm điện tửvới hệ thống collimator đ tạo các dạng trư ng chiếu bức xạ không đối xứng, có thđiều khi n được bang máy tính, có các hệ thống ki m tra và lưu trữ, các hệ thốngcollimator động

1.4.2 X trong (Brachytherapy)ạ trị trong hay còn gọi là xạ trị áp sát là k thuật điều trị sử dụng các ngu nđ ng vị phóng xạ đặt trong th tích khối u đ đưa ra một liễu rất cục bộ nhăm tốithi u hóa liều xạ tới các mô lành bao quanh Có th sử dụng một trong 3 cách sau:áp vào, đặt vào kheh hoặc gai vào bên trong co th tùyt ng loại khối u mà ngư itacóth có cách cụth như: đặt bề mặt khối u trong các khuôn sáp nhựa đối vớiung thư da, dat vào các hốc tự nhiên của co th như tử cung,xoang hoặc cắm vàomồ, tô chức phần mém mang ung thu.

a tri áp sát bị hạn chế khith tích khối u nhỏ, sự ph t tri n trong I nh vực nàybao g m việc sử dung các ngu n phóng xa có suất liều cao, các ngu n nay có thđược đưa qua các ống thông đ đặt vào các vị trí khối u.

1.43 ia chuy ha

Tia xạ chuy n hóa là phương ph p cho bệnh nhân uống hoặc tiêm các dượcchất phóng xạ (I1, P., '”®Au) hoặc kháng th đặc hiệu có gắn các đ ng vịphóng xạ đ diệt tế bào ung thư trong tế bào chuy n hóa và kết hợp có chọn lọcDựa vào các hoạt động chuy n hóa bình thư ng (Ví dụ: tế bào tuyến giáp hấpthụ '°'l) hoặc thay đối bệnh lý (khối ung thư hấp thụ những phân tử hữu cơ đặchiệu , ngư i ta cho các đ ng vị phóng xạ đến các vùng m6 (target tissue) bị bệnh đđiều trị

15 Co ov ý h og hiu g¢ ygia c uy h [5][6]

Trong quy trình xạ tri ung thư bang m y gia tốc nói chung hình ) thì đhoàn thành một ph cđ xạ tri thì đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt mọi khâu cuaquy trình t chuẩn bị bệnh nhân ban đầu cho đến khi xa trị xong một ph cd Vamột quy trình xa trị nói chung là một mang rộng và có rất nhiều van dé cần phảithảo luận và xem x t chỉ tiết Riêng đối với khâu tao lập kế hoạch tính liễu xa trị,phan này tôi xin trình bày cos vat! hình thành phân bố liều hình cũng nhưnhững kh 1 niệm cơ bản nhât can năm trong tính liêu xa tri

.—

Hình — Phân bố liều trên lớp cat dọc a và lớp cắt ngang (b) [5][6]= iu âu h e ce e h oe-PDD): là liều hấp thụ tại mộtđi m nam tại độ sâu nào đó được bi u thị bang phan trăm so với liều hấp thụ tạiđi m tham khảo thư ng là đi m có liều lượng cực đại) nằm trên trục trung tâm củachùm tia hình 3, được đo đạc hình và x c định theo công thức

| 10) | | L= ;Won |

% i

i

i

Oe †Hinh Sod đo đạc liễu sâu phần trăm [5][6]Liéu sâu phan trăm phụ thuộc vào những yếu tố sau năng lượng bứcxạ, độ sâu, kích thước trư ng chiếu và khoảng c cht ngu n đến đi m khảos t Và sự thay đổi liều theo độ sâu thì rất quan trọng trong việc lập kế hoạch

15MV

Độ sâuHình Sự phụ thuộc của liều sâu phần trăm theo năng lượng" h gi ch la ea ofi e : là thông tin về phan trăm liều trên mặtph ng vuông góc và đi qua trục chùm tia.

|!a,

io

ys §

|L

Sod đo đạc liễu trên mat ph ng vuông góc với trục trung tâm

i ue Ai Ra io-TAR): là tỉ số của liều lượng tại mộtđi m nào đó trong môi tru ng nước hoặc tương đương mô so với liêu lượng tạimột đi m nào đó trong không khí hình

Liêu trong

không khi

Liêu trong nước

Dy.Hinh c định tỉ số mô-không khíTi số mô-không khí rất quan trong trong tạo phân bố liều tuyệt đối lên c cvùng mô chiếu xa Trong thực tế bề mặt xạ trị thư ng theo một hình dạnh bất kì1 i,l1 m, cong _, và tỉ số mô không khí góp phan tạo ra sự hiệu chỉnh phân bố liềuhợp lí trên những bề mặt có hình dạnh phức tap, qua đó tạo ra phân bồ liều chínhx chơn

Bê mặtPhân bẻ liều Ti+

| vá Ms:

-+

44

ra một phân bồ liều theo chỉ định ban đầu của b cs

lisut phim Ttheo3 cùngc ctrư ng chiếu được tạo theo hình dạng khối u [5].Kỹ thuật xa tri 3 RT là mot kỹ thuật xạ ngoài So với kỹ thuật xa tri thôngthư ng trước đây, c c chùm tia bức xạ được ph t ra chỉ có dạng hình chữ nhậthoặc hình vuông, thì kỹ thuật này ưu việc hon rất nhiều Với sự có mặt của e c tamche chan chi, ống chuẩn trực dal ML , chùm bức xa ph t ra có th được điềuchỉnh với hình dang bat kì có th bao khít khối u nhất theo t ng hướng chiếu và đóchính là đi m ưu việc của kỹ thuật xa tri 3 RT so với kỹthuậtxa hình 2.

Xa trị thông thường Xa trị thích ứng ba chiêu

Hình Kỹ thuật xa trị thông thư ng và thích ứng ba chiều [5]

16.1 o ở 3 sc ak hu |2|

©— hữ gyéucau i hiu wekhi i khaiky hu 3 R

c trang thiét bi phuc vu diéu tri theo ky thuat kinh di nay đủ thiết bị phục vụ chuẩn do n và phân loại giai đoạn bệnhược trang bim y T Sim phục vụ lập kế hoạch điều trị

Số lượng bệnh nhân có nhu cầu xạ trị triệt cănay đủ phương tiện, dụng cụ cô định bệnh nhân

b) hữ gyêuc u ua og og i khaiky hu 3 R

+ ội ngũ c n bộ chuyên môn được đào tao co ban, chuyên sau, có kinh

nghiệm lâm sang, đặc biệt đội ngũ b cs xạ trị và kỹ sư vật |

+ c trang thiết bị phụ trợ theo đúng yêu cầu chuyên môn+ ội ngũ kỹ sư vật | có khả năng đảm tr ch về quy trình kỹ thuậtcommissoning cho hệ thống lập kế hoạch xạ trịtheo3 RT

+ ó chương trình hướng dẫn thực hành lâm sàng cho đội ngũ kỹ thuật viên+ hương trình ki m tra đảm bao chất lượng xa tri cho kỹ thuật

1.6.2 c weco a 90 ộ k ho ch 3 R [2]

Hình nêu trên là qui trình xa tri chung và có th mô tả qua 3 công đoạnchính sau mô phỏng ghi nhận ảnh, lập kế hoạch xa trị ảo, đ nhgi kế hoạch và tiếnhành xa tri

a) M6 ph gv phi h ah

Hệ thống mô phỏng ghi nhận và x1 ảnh hình 1.13) bao g mm y môphỏng và hệ thong m y tính điều khi nm y mô phỏng cũng như lưu trữ và xửIl dữliệu mô phỏng

CT ¬ ỳ | oer = May tai tạo

chính x c vị trí, tư thế và tọa độ khi chụp ảnh Kết quả mô phỏng được gửi tới phan

mềm diéu khi n chùm laser va hệ thống lập kế hoạch ảo VPS — Virtual Planning

Systems Trong hệ thống VPS, b c sỹ sẽ x c định vị trí, kích thước khối u trong co

th ngư i bệnh Sau đó, tọa độ tâm khối u sẽ được truyền lại về phan mém diéu

khi n của hệ thống laser Phan mềm nay tự động tinh ra khoảng c ch giữa tâm khốiu với tọa độ gốc trên ảnh T của bệnh nhân Sau đó, nó điều khi n tự động sự dịchchuy n của giư ng đ đưa hệ laser về tâm khối u của bệnh nhân bệnh nhân vẫnnăm cố định trên giv ng T và kỹ thuật viên sẽ đ nh dau vị trí tâm khối u trênbệnh nhân

b) k ho ch ê h+ hoa hv ø iu vv ø ảoy

Sau khi xử ảnh bệnh nhân, b c sỹ sé tiễn hành vẽ khoanh vùng cần điều trịvà vùng bảo vệ (hình 1.14) khoanh vùng điều trị được chính x c cần nam đượcr một số kh ¡ niệm sau

+ Th tíchkhốiu GTV-Gross Tumor Volume làth tích khối u thô, có thnhìn thấy, s thay hoặc quan s t thấy trên hình ảnh ảnh T, MRI, PET,SPE T Th tích nay cóth bao g me c khối u chính, ¢ e hạch di căn vac c di căn kh c.4 Th tich bia lam sang TV- linical Target Volume làth tích tế bào vàmô g mca th tích khối u GTV vac c tổ chức rat nhỏ cận lâm sang phải x t đếnkhi điều trị cụ th , thu ng được bi u diễn như một th tích bia lâm sàng bậc

TV- Nhữngth tích phụ kh c được xem như là sự lan tỏa cận lâm sàng ngh alà c c hạch vùng cũng cần phải được điều trị húng cũng được định ngh a lac cth tích cận lâm sang và gọi lath tích bia lâm sàng bậc , bậc

+ Th tích bia lập kế hoạch PTV- Planning Target Volume là một kh i nệmhình học, được x c định đ lựa chọn kích thước chùm tia và phân bố chùm tia mộtc ch thích hop, có tính đến hiệu quả cao nhất của tất cả e c thay đổi hình học có thcó, sao cho đảm bảo liều lượng đã chỉ định được hấp thụ thực bên trong th tích bialâm sàng.

4 Th tích điều trị TV- Treated Volume Th tích điều tri thu ng lớn hơn thtích bia lập kế hoạch và phụ thuộc vào k thuật điều trị cụth Khi lập kế hoạch, tamong muốn mộtth tích đ ng liều nào nó bao trọn PTV Tuy nhiên, rất khó đ thtích đ ng liéu đó bằng đúng th tích PTV mà nó thư ng lớn hơn PTV Và ngư ita

còn gọith tích đ ng liều đó lath tích điều trị.+ Th tích chiếu xạ IV- Irradiated Volume là vung th tích nhận một lượngliều đngk thư ngladu ng % Th tích chiếu xạ lớn hon th tích điều trị vàcũng phụ thuộc vào k thuật xa tri được sử dụng

IV PsHình 1.14: Sod mình họac ckhốith tích trong xạ tri theoI RU+ hi ud gchiuv dụ gec hi hu

Với mục đích chính là tạo ra một kế hoạch tốt nhất dựa trên chỉ định của b cs Việc thiết lập tru ng chiếu là lựa chọn c e hướng chiếu và mức năng lượng củat ng chùm tia Việc này phụ thuộc vào vi trí, kích thước khối u trong t ng tru nghop cu th va theo kinh nghiệm của t ng ngư i Sự lựa chon mức năng lượng củat ng chum tia phụ thuộc vào ban chất của chùm tia bức xạ

Với những khối u năm trên da hoặc vị trí rất nông gần bề mặt da, ngư ¡tathư ng sử dụng chùm tia electron o liều lượng do chùm tia điện tử sinh ra lớnnhất gần bề mặt da và suy giảm rất nhanh khi đi sâu vào cơth bệnh nhân

Với những khối u năm sâu trong cơ th , ta có th sử dụng c c chùm tia

photon Tùy thuộc vào mức độ sâu của khối u, mà ta quyết định lựa chọn chùm tia

photon năng lượng thấp hay cao hình

Liễu hấp thụ

100 25 MeV

g0 12 MeV

6 MeV4 MeV80

Cobaltr0

Hình 1.16: Hướng chiều trong xa tri khối u vòm và hạch cỗ caoSong song với việc thiết lập c c tru ng chiếu, ta phải sử dụng c c thiết bị

phụ trợ d tạo ra một kế hoạch tốt sử dụng c c thiết bị phụ trợ một c ch hiệuquả nhất, ngư i lập kế hoạch cân phải hi ur vẻ bản chất của c c thiết bi đó Hình„ hình và 1.19 cho thay r t c dụng của việc sử dụng nêm vac c khối chechăn chì

€)* G@ (CG) G QC}

Pay ¬ " ” ” ^{1 «a C1 CŒCY C} C}Y

+ ho iuw gv_ ha iu

Sau khi thiết lập c c tru ng chiếu, va sử dụng c c thiết bị phụ trợ cần thiết.Ngư i lập kế hoạch sẽ tiến hành tính to n liều Hiện nay, trong c c phần mém lậpkế hoạch, có hai phương ph p tính liều cho kỹ thuật xạ trị 3D CRT ó là FastPhoton và Fast Photon Effective.

Khi ving điều tri là những vùng tương đối d ng nhất, hệ số mô của c c vùnglà tương đương nhau, thì ta cd th sử dụng thuật toán Fast Photon d tinh to n liềulượng

Nhưng khi vùng điều trị là những vùng không đ ng nhất, ví dụ như vùngngực có nhiều không khí, hay như vùng ti u khung có nhiều xương ta khong th sử

dụng thuật to n Fast Photon được Vì giữa mô mềm, không khí và xương hệ số mô

của chúng rất kh cbiệt iều nay th hiệnr trên ảnh T qua thông số mức x mcủa ảnh o đó, trong tinh to n liều lượng, ta cần tính đến hệ số mô của chúng Vàthuật to n Fast Photon Effective nên được sử dụng trong trư ng hợp này, vì nó làthuật to n có tính đến sự kh c biệt về hệ số mô

C) hơi k ho chv i h h

Sau khi tính to n liều lượng và xem phân bố liều, b cs vàk sư sẽ tiến hànhd nh gi kế hoạch Khi kế hoạch này được chấp nhận thì nó sẽ được đưa vào điềutrị thực tế Việc điều trị thực tế sẽ được thiết lập giống hệt như đã thiết kế trên phầnmém Nếu kế hoạch này chưa đ p ứng được c c yêu câu về phân bố liều lượng nhưb c sỹ đặt ra ban dau, cần phải làmt bước bốn thiết lập tru ng chiếu và sử dụngc c thiết bị phụ trợ

6 hai tiêu chí được x t đến khi đ nhgi kế hoạch, đó là liều lượng tới khốiu và liều lượng tới e c tổ chức nguy cấp cần bảo vệ Một kế hoạch tốt là kế hoạchđảm bảo c c điều kiện sau đủ liều b c sỹ chỉ định tới khối u, vùng nhận liều lớnnhất nằm trong khối u và không vượt qu % liều chỉ định, liều tới c c tổ chứcnguy cấp cần bảo vệ xung quanh năm trong giới hạn cho ph p

Sau khi đã đ nh gi và chọn được một kế hoạch điều trị, những thông sốđược tạo lập sẽ chuy n qua hệ thống m y gia tốc đ xạ trị Sau đó những thông sốnày sẽ được tiến hành ki m trong buổi đầu xạ trị Việc ki m tra tập trung những

khâu chính ki m tra vị trí trên bệnh nhân nham đảm bảo đúng vi trí như mô phỏngban đầu, chụp hình phim ki m tra vi trí tam xa tri, ki m tra c c thông số lập kếhoạch trên phan mềm hướng chiếu, tru ng chiếu, năng lượng, th i gian ph t tiaSau đó cho m y ph t ta xa tri

1.643 hi gh ch c akỹ hu 3 R

3 RT là một bước cải tiễn rất lớn trong kỹ thuật xạ trỊ, nó tối ưu hơn rấtnhiều so với kỹ thuật xạ thông thư ng trước đây như mô phỏng được du ng

đ ng liều, phân bồ liều trên c cth tích chiéu xạ cũng như có những thiết bị phụ trợ

đ tối ưu phân bố liều Tuy nhiên nó cũng có một số hạn chế như sau gây hiệntượng ch y da cho bệnh nhân khi dùng khuôn che chắn chì, chỉ phí cho việc cắt xốplàm khuôn, đúc chì kh tốnkm_ nhưng hạn chế được quan tâm nhất chính lànhững khối u có hình dạnh phức tạp hình 1 m nằm gần c c cơ quan lành thì liềuphân bố còn ít tập trung và bao s tc c vùng xạ tri, c c cơ quan lành còn chịu liềucao hình

khăc phục những hạn chế trên, ngư ita đã đưa ra một kỹ thuật mới óla kỹ thuật xa tri điều biến cu ng độ — IMRT (Intensity Modality RadiationTherapry) Phan tiếp theo sẽ trình bay cu th hơn về kỹ thuật này.

ƯƠ 2Y UA A RỊ IU I ƯỜ -IMRT2.1 g ua

K thuật xạ tri IMRT xuất hiện trong điều trị lâm sảng như là kết quả của sựphát tri nk thuật xa trị thích ứng ba chiều trong những năm én những năm1990, IMRT đã được th a nhận và ứng dụng tại Mỹ Về mặt vật 1 , tính năng chungcủa IMRT là cố gang tăng cư ng việc ki m so t phân bố liều ba chiều thông qua sựch ng chập của c c tru ng chiếu nhỏ độc lập nhau trong một hướng của chùm tia(hình ) Nói cách kh c, trong k thuật này, cư ng độ chùm tia chiếu ra được điềubiến, không d ng nhất [4] (hinh 2.2 Nh đó, việc lập kế hoạch điều trị có nhiều kếtquả tốt hơn khi tạo ra phân bồ liều bao s t được những khối u có hình dạng phức

Hình 2.1: Sự ch ng chập c c tru ng chiếu nhỏ

Những nghiên cứu gần đây nhắn mạnh đến những lợi thé về phân bồ liềulượng của kỹ thuật IMRT so với 3 RT, đó là sự phân bồ liều lượng cao tại thtích bia và tr nh được những tổn hại cho e e mô lành liền kể Khith tích c e môliền kề được làm giảm liều hấp thụ thì có th tăng phân bó liều cao hơn bình thư ngtại th tích u mà không làm tăng thêm độc tô té bào và sẽ cải thiện x c suất ki mso t khối u Những loại bệnh với đặc tính giải phẫu thư ng được chọn điều trịIMRT là ung thư đầu mặt cổ, ung thư tuyến tiền liệt, ung thư phối, ung thư vú

hương trình IMRT cần được xây dựng trên cơ s thành thạo về chuyên mônvà kinh nghiệm lâm sang trong kỹ thuật xạ trị kinh din ,3 RT o đó cũngcó những yêu cau quan trọng trong việc tri n khai kỹ thuật

2.2.1 Nh gyêucu ihiu ¡ khaikỹ hu I R+ c trang thiết bị phải bố trí tại khu vực của kỹ thuật3 RTt trước đó+ Trang thiết bị chuẩn do n hình anh

+ Trang thiết bị mô phỏng T-Sim phục vu cho việc lập kế hoạch%_ Số lượng bệnh nhân cần thiết cho chỉ định xa trị triệt đ

+ n bộ chuyên môn có kinh nghiệm ítnhất nămvẻ3 RT

2.2.2 hữ gyéuc u ua og oöo øk hu IMRT% H6oid ng chuyên môn ki m duyệt

+ 6 trang thiết bi m y móc ki m chuẩn, c c hệ thống phần mém lập kế hoạch+ ào tạo kiến thức day đủ cho đội ngũ c n bộ chuyên môn

2.3 suyề ý iuucaky hu I R [2l[4]

2.3.1 Bài to k ho ch guc o gkỹ hu I R

Thong thư ng với bai to n lập ké hoach thuan str dung trong kỹ thuật xa tri3 RT ta phải thực hiện quac cbướct khâu thiết lập trư ng chiếu, sử dung thiếtbị phụ tro, tính to n liều lượng đến khâu đ nh gi kế hoạch cho đến khi đạt đượcyêu cau điều trị Khi thién hành đ nh gi kế hoạch, nếu kế hoạch đ p ứng đ p ứngđược c c yêu cầu điều trị ban đầu đề ra thì kế hoạch đó được chấp nhận Nếu kếhoạch chưa đ p ứng được yêu cầu, ngư ¡ lập kế hoạch sẽ tiếp tục làm làm lại kếhoạch theo c c bước trên hình 3).

lêu này gây ra những hạn chê nhât định như tôn nhiêu công sức, mat nhiêuth 1 gian làm việc, đặc biệt khó đạt đên một kê hoạch tôi ưu theo yêu câu điều trỊ vêmặt liêu lượng và bảo vệ c c cơ quan lành

Y tư ng về bài to n ngược lần đầu tiên được đưa rab ¡ rahme nămkhi ông đưa ra câu hỏi “ iét trước phân bố liều mục tiêu, làm sao điều chỉnh c cthông số đ dat được phân bố liều đó?”14].

Về mặt | thuyết, hoàn toàn có th tạo được một kế hoạch điều trị sao cho

% liều lượng được chiếu vào khối u và % liều được chiếu vào phần khỏe mạnhkế bên, tức là phần khỏe mạnh bên cạnh hoan toàn không chịu liều bang c ch đưadan vào c c trọng số choc ctrư ng chiếu

Tuy nhiên, điều này trên thực tế là không th làm được, khi chiếu một bức xavào một khối u, c c vùng lân cận sẽ phải chịu một liều chiếu nhất định Liều chiếuvào phan khỏe mạnh bên cạnh là it hay nhiều phụ thuộc vào hướng chiếu chùm tiacũng như c c kỹ thuật che chan mà kỹ thuật viên sử dụng trong qu_ trình lập kếhoạch xạ trị Như vậy việc dùng bài to n ngược đ giải quyết bài to n đưa %liều vào khối u và % liều vào phần khỏe mạnh bên cạnh là không kha thi o đóphương ph p thực hiện đ đưa ra được một phương n tốt nhất trong trư ng hợpnày chính là một qu trình tối ưu hóa mà mục tiêu của nó chính là đưa ra được mộtkế hoạch điều trị gân đúng nhất so với yeu cầu ban đầu của c cb cs, dựa trên mộtsố c c tùy chọn mang tính thỏa thuận về liều vào phần khối u và phần khỏe mạnhxung quanh Như vậy bài to n ngược cũng gan giống như bài to n thuận trong việcsử dụng một qu trình lặp đi lặp lại nhằm tìm ra một phương n là tối ưu nhất, tuynhiên bài to n ngược phức tạp hơn so với bài to n thuận, c c bước thực hiện của bàito n ngược được thực hiện một c c tự động và có sự hỗ trợ của m y tính nên qutrình thực hiện nhanh hơn rất nhiều so với bài to nthuận hình 2.4)

hướng chiếu chùm tia, năng lượng chùm tỉa và cư ng độ chùm tia cần được tối ưuđ tạo được phân bố liều lượng như yêu cầu đặt ra ban đầu Trong bốn thông sốtrên, số lượng chùm tia, hướng chiếu và năng lượng chùm tia được đưa vao trước

khi thực hiện bài to n Việc lựa chon số lượng và hướng chiếu, năng lượng chùm tia

hoàn toàn dựa trên cơs những hi u biết của c ck sư vậtl xạ trị về cau trúc sinhhọc cũng như yêu cau liễu lượng ban dau cho mỗi co quan Thông số duy nhất đượctối ưu hóa trong bai to n ngược chính là bản đ phân bố cư ng độ của mỗi chùm tiađược sử dụng Vậy cóth nói, mục tiêu của bai to n ngược này chính là tối ưu phânbố cư ng độ chùm tia Và việc tối ưu phân bố cư ng độ chùm tia được thực hiệnthông qua c c tiêu chí sau

4 Sựch ng chập của hàng loạt tru ng chiếu nhỏ có hình dang bat kì khi dùngML , hoặc c c hình vuông, hình chữ nhật khi dùng hệ l ngàm d tạo ra sựkhông đ ng nhất về cư ng độ

+ am bảo e c tiêu chí về liều vào vùng điều trị cũng như tr nh c c tổ chứclành liên quan c c mô hình tối ưu vẻ liều, liễu th tích

Hai tiêu chí nay được xây dựng trên phương ph p AO irect Aperture