编码掩码 γ 相机用于质子治疗监测的首个实验测试
医学物理
2025-07-03 v1
摘要
目标。本研究旨在评估编码掩码 (CM) γ 相机在质子治疗中进行实时范围验证的可行性，以满足精确且高效的治疗监测需求。方法。在临床条件下测试了 CM γ 相机原型机。该装置集成了基于光导管的探测系统和结构铜制准直器。实验包括对 PMMA 假体进行 70.51至 108.15 MeV 能量范围内的质子束照射。实验数据与蒙特卡罗模拟进行了基准测试。确定了实验数据和模拟的 distal falloff 位置。主要结果。测试的 CM 相机在 个质子的条件下实现了 distal falloff 位置确定的统计精度为 1.7 mm，与仿真预测一致，尽管存在探测器像素不可用等硬件限制。仿真表明，完全可运行的装置将进一步提高探测器的性能。该系统 demonstrated 足以支撑临床质子束强度的速率能力，并在无显著死区的情况下保持性能。意义。该研究验证了 CM γ 相机用于实时质子治疗监测的潜力。该技术有望提高治疗精度和患者安全，提供一种与单缝和多缝系统相竞争的替代方案。
引用
@article{arxiv.2501.00666,
title = {First experimental test of a coded-mask gamma camera for proton therapy monitoring},
author = {Magdalena Kołodziej and Stephan Brons and Mikołaj Dubiel and George N. Farah and Alexander Fenger and Ronja Hetzel and Jonas Kasper and Monika Kercz and Barbara Kołodziej and Linn Mielke and Gabriel Ostrzołek and Magdalena Rafecas and Jorge Roser and Katarzyna Rusiecka and Achim Stahl and Vitalii Urbanevych and Ming-Liang Wong and Aleksandra Wrońska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.00666},
year = {2025}
}