使用蒙特卡洛数据库开发表面X射线放射治疗的治疗计划系统
Hui Zhang1,2, Li Tao1, Junyi Liu1
1School of Nuclear Science and Technology, University of Science and Technology of China, Hefei 230025, People's Republic of China.
Biomedical physics & engineering express
|November 13, 2025
概括
一个新的治疗计划系统,SXRTDose,利用蒙特卡洛模拟优化了表面X射线放射治疗. 该系统通过提供准确的剂量测量和最大限度地降低正常组织的风险,提高了皮肤癌的治疗计划.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 放射治疗技术 放射治疗技术
- 计算剂量计计算剂量计.
背景情况:
- 表面X射线放射治疗缺乏与现代治疗计划的整合.
- 优化辐射策略对于有效的皮肤癌治疗至关重要.
- 尽量减少对正常组织的辐射剂量是一个关键的挑战.
研究的目的:
- 开发和评估表面X射线放射治疗的治疗计划系统 (SXRTDose).
- 利用蒙特卡洛模拟来创建一个全面的剂量测量数据库.
- 优化辐射参数,以改善治疗计划和减少正常组织毒性.
主要方法:
- 使用TOPAS蒙特卡洛代码构建商用表面X射线放射治疗设备的剂量数据库.
- 在各种皮肤模型,X射线能量 (50-100kV),过器和应用器上进行了吸收剂量的详细模拟.
- 开发了一个基于Python的图形用户界面,用于临床应用和剂量指导.
主要成果:
- 蒙特卡洛模拟显示,表面X射线放射治疗系统的实验数据与可接受的一致性.
- 治疗计划系统有效地使用剂量-体积组图来评估皮肤癌的辐射计划.
- 该软件提供快速准确的剂量指导,用于选择最佳治疗参数.
结论:
- 开发的治疗规划系统是可行的,并证明了表面X射线放射治疗的潜力.
- SXRTDose提供快速,准确的剂量测量参考,增强治疗指导和治疗有效性.
- 该系统解决了当前在表面放射治疗中改善剂量测量支持的需求.
