helmholtzeyeinstituteРоссийский офтальмологический журналRussian Ophthalmological Journal2072-00762587-5760Real time Publishers10.21516/2072-0076-2016-9-3-19-25helmholtzeyeinstitute-38Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESВЛИЯНИЕ ВЫБОРА МОДЕЛИ ГЛАЗА НА РЕЗУЛЬТАТЫ ДОЗНО-АНАТОМИЧЕСКОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОТОННОЙ ТЕРАПИИ ВНУТРИГЛАЗНЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙThe impact of the eye model choice on the results of dosage and anatomical location planning in proton therapy of intraocular neoplasmsКанчелиИ. Н.KancheliI. N.noemail@neicon.ruВладимироваЯ. П.VladimirovaYa. P.noemail@neicon.ruФГБУ «ГНЦ РФ - Институт Теоретической и Экспериментальной Физики»РоссияInstitute for Theoretical and Experimental Physics (Kurchatov Insitiute), Moscow, RussiaRussian FederationФГБОУ ВПО «Московский Государственный Университет им. Ломоносова»РоссияMoscow Lomonosov State UniversityRussian Federation201603102018931925Copyright © Канчели И.Н., Владимирова Я.П., 20182018Канчели И.Н., Владимирова Я.П.Kancheli I.N., Vladimirova Y.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://roj.igb.ru/jour/article/view/38

Цель работы : разработка программы дозно-анатомического планирования протонной терапии на основе трёхмерной модели глаза, дающей объёмное представление структур глаза, органов риска и опухоли. Результаты . Приведены результаты расчета дозовых полей для сферической, эллипсоидной и овоидной модели глаза и показано, к каким последствиям при расчёте дозы в опухоли и в различных структурах глаза может привести её некорректный выбор. Заключение . Неверное описание объемной геометрии глаза приводит к ошибкам в определении дозы, поглощенной в критических структурах. Показано также, что при расчете радиологической эквивалентной толщины (водно-эквивалентной толщины) нельзя заменять значения плотности, индивидуальные для каждой структуры, на усредненные плотности. Подобное усреднение при расчете дозовых распределений может привести к недооценке дозы, поглощенной в критических структурах, и к некорректному совмещению мишени и дозового поля // Российский офтальмологический журнал, 2016; 3: 19-25.

Purpose: To develop a program of dosage and anatomical planning of proton therapy on the basis of a 3-D model of the eye presenting the eye structure, risk areas, and the tumor. Results: Dose field calculations are made for the spherical, ellipsoidal and ovoidal model of the eyeball. The effects of the wrong choice of the model on these calculation for the tumor and the eye structures are shown. Conclusions: A wrong presentation of the volume geometry of the eye results in errors in determining the dose absorbed in critical structures. It is shown that individual density values for each structure should not be replaced by averaged values when calculating the radiological equivalent (water-equivalent) thickness, as the averaging in calculating dose distributions may lead to an underestimation of the dose absorbed in critical structures and to an incorrect matching of the target and the dose field // Russian Ophthalmological Journal, 2016; 3: 19-25. doi: 10.21516/2072-0076-2016-9-3-19-25.

протонная лучевая терапиямодель глазадозовые распределенияproton therapyeye modeldose distributionsReferencesОрлов Д.Г., Владимирова О.М., Ерохин И.Н.и др. Представление модели глаза для использования в системе дозно-анатомического планирования лучевой протонной терапии внутриглазных новообразований. Российский офтальмологический журнал. 2013; 6(4):48-54.Орлов Д.Г., Владимирова О.М., Ерохин И.Н.и др. Представление модели глаза для использования в системе дозно-анатомического планирования лучевой протонной терапии внутриглазных новообразований. Российский офтальмологический журнал. 2013; 6(4):48-54.Рудской И.В., Ерохин И.Н., Канчели И.Н., Ломанов М.Ф., Орлов Д.Г. Визуализация в системе планирования протонной лучевой терапии внутриглазных злокачественных новообразований. Медицинская физика. 2014; 1:33-37.Рудской И.В., Ерохин И.Н., Канчели И.Н., Ломанов М.Ф., Орлов Д.Г. Визуализация в системе планирования протонной лучевой терапии внутриглазных злокачественных новообразований. Медицинская физика. 2014; 1:33-37.Канчели И.Н., Ломанов М.Ф., Ерохин И.Н., Орлов Д.Г., Рудской И.В. Автоматическое определение формы глаза и положения опухоли в системе планирования протонной лучевой терапии внутриглазных злокачественных новообразований. Медицинская физика. 2014; 3:33-6.Канчели И.Н., Ломанов М.Ф., Ерохин И.Н., Орлов Д.Г., Рудской И.В. Автоматическое определение формы глаза и положения опухоли в системе планирования протонной лучевой терапии внутриглазных злокачественных новообразований. Медицинская физика. 2014; 3:33-6.Атлас дозовых полей ИТЭФ. Внутренний отчет; 1997.Атлас дозовых полей ИТЭФ. Внутренний отчет; 1997.Верещинский И.В., Пикалев А.К. Введение в радиационную химию. Москва: Издательство Академии наук СССР. 1963.Верещинский И.В., Пикалев А.К. Введение в радиационную химию. Москва: Издательство Академии наук СССР. 1963.Piersimoni P., Rimoldi A., Riccardi C., et al. Optimization of general-purpose, actively scanned proton beamline for ocular treatments: Geant 4 simulations. Journal of Applied Clinical Medical Physics. 2015; 16(2): 261-78.Piersimoni P., Rimoldi A., Riccardi C., et al. Optimization of general-purpose, actively scanned proton beamline for ocular treatments: Geant 4 simulations. Journal of Applied Clinical Medical Physics. 2015; 16(2): 261-78.EyePlan. Manual. Clatter bridge, UK; 1991; v.3.1.EyePlan. Manual. Clatter bridge, UK; 1991; v.3.1.Бородин Ю.И., Вальский В.В., Ерохин И.Н. и др. Инновационные разработки технических средств для протонной терапии внутриглазных новообразований. Российский офтальмологический журнал. 2015; 8(2):14-20.Бородин Ю.И., Вальский В.В., Ерохин И.Н. и др. Инновационные разработки технических средств для протонной терапии внутриглазных новообразований. Российский офтальмологический журнал. 2015; 8(2):14-20.Орлов Д.Г., Ерохин И.Н. Использование томографических данных в анатомической модели глаза для планирования протонной терапии. Медицинская физика. 2014; 2: 20-3.Орлов Д.Г., Ерохин И.Н. Использование томографических данных в анатомической модели глаза для планирования протонной терапии. Медицинская физика. 2014; 2: 20-3.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.