Halcyon使用Geant4开发的全蒙特卡洛治疗剂量计算工具包的研发
摘要：发展哈尔希宣(MC)剂量计算工具箱用于新发布的环形旋转射线放疗机中，用于验证放疗计划的二次剂量。通过模拟哈尔希宣(Varian医疗系统)的DSMLC和患者虚拟模型的射线传输，使用Geant4(版本10.7)模拟工具。使用云端MC模拟器VirtuaLinac (VL)提供的相空间文件获得了线性加速器头部上方射线源的采样。模拟了不同场宽(2x2、4x4、6x6、8x8、10x10、20x20和28x28 cm2)的剂量分布，即百分深度剂量曲线和横向剖面，并与实验剖面进行了比较。还利用该工具箱计算了两个解剖部位(前列腺和脑)的调强放射治疗(IMRT)计划，并与治疗计划系统(TPS)计算得到的剂量进行了比较。采用三维剂量差和三维伽马分析来评估模拟精度与TPS计算剂量的比较结果。结果表明，模拟的水模拟模型的横向剂量分布和百分深度剂量曲线与测量值相符，相对差异为+-2\%。对于前列腺和脑部IMRT计划，模拟剂量与TPS计算的剂量有良好的一致性。两个前列腺和脑部计划的3D伽马通过率(3\%/3mm)分别为98.08\%和95.4\%。结论：该已开发的适用于哈尔希宣的全MC剂量计算工具箱在水模型和患者CT模型中的剂量计算方面表现良好。该工具箱显示出在IMRT的二次剂量计算中具有良好的潜力，并可用作哈尔希宣的临床质量保证(QA)工具。
作者：Ruirui Liu, Zhen Ji, Xiandong Zhao, Tianyu Zhao, Abhishek Sethi, Daren Sawkey, Bin Cai
论文ID：2210.00085
分类：Medical Physics
分类简称：physics.med-ph
提交时间：2022-10-04