基于蒙特卡羅方法的射波刀劑量學特點的研究.pdf

1、目的：以射波刀為研究對象，用蒙特卡羅方法研究了800 MU/min射波刀的劑量學特點。目的：建立射波刀的蒙特卡羅劑量計算模型，模擬計算并分析射波刀的劑量學特點；在 Alfonso等人新公式的基礎上提出一種新的校準方法,并計算了修正因子。
　　方法：
　　調研大量文獻，用BEAMnrc子程序構建射波刀機頭模型，并通過與測量數(shù)據(jù)對比來調整并驗證其模型的正確性；利用BEAMDP、DOSXYZnrc及EGS_chamber子程序分析

2、射波刀的劑量學特點；在Alfonso等人新公式的基礎上，在射波刀和直線加速器或60Co射束之間建立某種聯(lián)系，用于計算射波刀絕對劑量校準時的修正因子 QCKQLINACk,或 CoQCKQk,60。
　　結果：
　　1.蒙特卡羅模擬得到射波刀的初始源參數(shù)為E=6.5 MV，F(xiàn)WHM=2 mm；
　　2.蒙特卡羅計算得到半導體PTW60012結構中環(huán)氧樹脂的密度為1.78 g cm-3；
　　3.對于大于10 mm射

3、野的準直器水模中模擬的PDD值與測量數(shù)據(jù)的誤差都
　　在2％以內，5 mm、7.5 mm準直器射野蒙卡模擬值與測量值之間誤差較大，20 cm深度處誤差分別達到4.27%、2.86%；而同時模擬半導體，各深度處模擬值與測量值誤差在2%以內；
　　4.對于大于20 mm射野，蒙特卡羅計算的OAR與測量之間的誤差在3%以內。對于小于20 mm的射野，誤差最大不超過5%；
　　5.射波刀三個最小射野 c pS,的修正因子分別為

4、：0.953、0.956、0.973；
　　6.光子譜峰值能量為0.38MeV,光子平均能量為1.57 MeV；
　　7.出射光子強度比電子強度高出3個數(shù)量級；
　　8.光子角分布集中在與中心軸成5°范圍內，而電子角分布范圍較大；
　　9.根據(jù)TG-51號協(xié)議、TRS398報告測量并經(jīng)等量方形射野轉換得到的指形電離室FC-65G的kQ（Q,Q0k）分別為為0.995、0.994；
　　10.根據(jù)兩種協(xié)議獲得

5、射波刀下測量的10PDD、20,10TPR與通過等量方形射野轉換確定的射波刀射線質的10PDD、20,10TPR之間的誤差分別為：2.77%、3.60%。這一結果驗證了Xiong and Rogers結論的正確性；
　　11.三種常見指形電離室（NE2571、Exradin A12、PTW30010）對于射波刀與典型6MV加速器之間絕對劑量校準時的修正因子 QCK QLINACk,分別為1.0012、1.0013、1.0009；與

6、60Co之間的絕對劑量校準時的修正因子 CoQCK Qk,60分別為0.9942、0.9953、0.9909。
　　結論：
　　1.所建立的射波刀蒙特卡羅模型很好地驗證了射波刀的百分深度劑量、離軸比、總散射因子，但對于兩個最小準直器射野（5 mm、7.5mm），半導體測量的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過修正才能應用，模擬得出的射波刀的劑量學特點對于臨床及輻射防護都有一定意義；
　　2.根據(jù)提出的新方法，利用模擬結果可以方便且精確地對射波