Trong kế hoạch 3D-CRT, việc này được thực hiện khá đơn giản bằng cách thay đổi trọng số các chùm tia, thêm, bớt, chỉnh sửa khối che chắn bằng chì, nêm hay độ mở trường chiếu để có được phân bố liều tiến gần đến phân bố liều mong muốn nhất.
Với IMRT, Prowess Panther 5.1 cho phép tối ưu hóa trực tiếp kế hoạch bằng việc ứng dụng sáng chế DAO (Direct Aperture Optimzation) dựa trên các điều kiện đưa vào để tạo ra phân bố liều tốt nhất cho một kế hoạch xạ trị [12]. Tại đây, các thể tích được định nghĩa rõ ràng vào 2 nhóm chính: Thể tích bia - vùng cần cung cấp liều cao để tiêu diệt tế bào ung thư và thể tích nguy cấp - vùng cần được bảo vệ, giảm tối đa việc nhận liều.
Vùng thể tích bia: là vùng cần cấp liều gần nhất với liều chỉ định trong vòng sai số từ 95% tới 110%. Các vùng này là vùng xuất hiện tế bào ung thư, vùng nghi các tế bào ung thư lây lan hay các hạch bạch huyết. Thường trong quyết định điều trị, các bác sĩ sẽ ưu tiên cấp liều cho các vùng này hơn là tránh các cơ quan xung quanh nếu các cơ quan đó không phải cơ quan chuỗi. Vì thế trong khi lập kế hoạch, các điều kiện thường được ưu tiên đặt cho các cơ quan này trước, thứ tự ưu tiên cũng theo thứ tự ưu tiên cấp liều.
Vùng thể tích nguy cấp: là các cơ quan nhạy xạ xung quanh vùng thể tích bia. Nó thường có thứ tự ưu tiên sau vùng thể tích bia nếu nó là cơ quan song song và thứ tự ưu tiên tương đương hoặc ưu tiên hơn vùng thể tích bia nếu là cơ quan chuỗi. Các điều kiện đặt cho nó thường là sau khi vùng thể tích bia đã đạt được hoặc gần đạt được phân bố liều mong đợi. Sau khi có các điều kiện cho vùng này, nó sẽ gây ảnh hưởng không nhỏ tới các điều kiện của vùng thể tích bia. Vì thế trong suốt quá trình lập kế hoạch, người lập kế hoạch phải luôn chú ý quan sát và linh động trong việc đặt các điều kiện cho tất cả các cơ quan để duy trì và cải thiện kết quả tối ưu.
Các điều kiện ràng buộc trong quá trình tối ưu hóa cũng được chia thành hai nhóm tương ứng.
Bảng 2.2. Các điều kiện tối ưu hóa
Các điều kiện: Các điểm nhỏ hơn, DVH dưới hay EUD nhỏ hơn thường được dùng khi tạo điều kiện cho các thể tích bia.
Các điều kiện như: Các điểm lớn hơn, DVH trên, EUD lớn hơn thường dùng cho thể tích nguy cấp. Các điều kiện còn lại tùy vào từng trường hợp để sử dụng linh hoạt.