基于 UF/MSK 成人网状计算的人类幻影库:计算机断层扫描中的器官剂量测量的应用

科学领域:

• 医学物理 医学物理
• 计算生物学 计算生物学
• 辐射科学 辐射科学

背景情况:

• 精确的辐射剂量估计需要计算的人类幻影,反映不同的身体大小.
• 现有的幻影图书馆可能不能完全代表当前的人口人类学.
• 国际辐射保护委员会出版物145提供了参考幽灵,但需要适应特定人群的研究.

研究的目的:

• 开发一个全面的基于网格的成年男性和女性的计算人类幻影图书馆,代表美国身体尺寸分布.
• 创建 UF/MSK 幻影图书馆,以增强剂量测量模拟中的患者匹配.
• 为各种辐射应用提供资源,包括CT,放射学和放射治疗.

主要方法:

• 调整尺寸和变形ICRP出版物145参考幽灵以匹配美国人口的身高,体重和人体数据.
• 在低体重幻体中实施对腹部器官的统一二维缩放,以防止碰撞.
• 在更大的身体周长线幻体中,开发了一种制程序,以使四肢的变形顺.
• 构建计算机断层扫描 (CT) 剂量计的"起"版本,并开发一个验证的CT源术语.

主要成果:

• 创建了357个幽灵 (186个男性,171个女性) 的图书馆,高度从150-200厘米,质量从40-155公斤不等.
• 模拟CT器官剂量显示身体质量指数 (BMI) 与固定幻身高的平滑变化.
• 该图书馆包括具有形态特征的幽灵,代表美国人口.

结论:

• UF/MSK成人幻影图书馆提供了对患者特定剂量测量至关重要的计算幻影的形态学 robust 选择.
• 这个库大大扩展了剂量测量模拟的选项,特别是在MIRDct软件中.
• 幻影在放射药学,放射学,光学和放射治疗应用中对器官剂量重建有价值.