荷兰PTC研究所质子束辐射生物学研究的基于Geant4的模拟平台
摘要：荷兰质子治疗中心（HollandPTC）研究和发展（R&D）束流的基于Geant4的模拟平台（G4HPTC-R&D）被开发出来，以实现放射生物学研究的计划、优化和先进剂量学。它实现了一个六参数非对称高斯铅笔束模拟模型，用于模拟铅笔束和被动散射场构型下的R&D束流。使用了三组不同的实验质子数据集（70MeV、150MeV和240MeV）来开发一组个体参数代理函数，只需输入ProBeam等离子体同步速调质子能量即可模拟非对称高斯铅笔束的特性。然后，基于这个优化的束流模型，将其与R&D束流的三个独立实验数据集进行了验证，这些数据集包括120MeV和200MeV的铅笔束构型以及150MeV的被动散射场构型。结果表明，G4HPTC-R&D模拟平台可以在所有测试能量下将铅笔束在自由空气中的展宽和水龙深度剂量曲线在5%左右的准确度内再现，并且能够满足临床和放射生物学应用所需的150MeV被动散射场的规范要求。
作者：C. F. Groenendijk, M. Rovituso, D. Lathouwers and J. M. C. Brown
论文ID：2302.10435
分类：Medical Physics
分类简称：physics.med-ph
提交时间：2023-06-01