Varian 21EX 和 TrueBeam 直线加速器的监测反散射因子：测量与蒙特卡罗模拟
摘要
目的/目标：在放射治疗剂量计算中必须考虑进入直线加速器监测室的反散射辐射 (BSR)。在蒙特卡罗 (MC) 计算中，只有当治疗头几何结构已知时才能显式地对 BSR 进行建模。在本研究中，监测反散射因子 (MBSFs) 定义为参考野与给定野在监测室中收集电荷的比值，已通过实验评估并纳入到具有已知或未知治疗头几何结构的直线加速器的 MC 建模中。材料与方法：使用了类似于 Kubo (1989) 的望远镜技术。然而，我们未使用铅狭缝，而是使用了直径 1.8 mm 的准直器和置于扩展源探测器距离 (SDD) 处的小型（直径 2 mm）探测器。该设置提供了小于 3.1 mm 的源视场，并允许对 1 x 1 至 40 x 40 cm²的开放野进行 MBSF 测量。使用 BEAMnrc 和 DOSXYZnrc 代码，针对 Varian 21EX 直线加速器的 6MV 和 18MV 射线，在 MC 计算中显式模拟了 MBSFs。演示了一种推导用于 MC 绝对剂量计算的 Dchforward 值的方法。这些值是根据两个 21EX 和四个 TrueBeam 能量测得的 MBSFs 推导得出的。结果：测量了 Varian 21EX 的 6MV 和 18MV 射线，以及 Varian TrueBeam 直线加速器的 6MV、10MV-FFF、10MV 和 15MV 射线的 MBSFs。对于本研究中模拟的 21EX 开放野尺寸，测得的 MBSFs 与 MC 计算值在综合统计不确定度 (0.4%) 和实验不确定度 (0.2%) 范围内一致。与 21EX Varian 直线加速器相比，TrueBeam 的 MBSFs 随野尺寸的变化幅度小约两倍。结论：测得的 MBSFs 和推导出的 Dchforward 因子允许将 BSR 效应纳入精确的放射治疗剂量计算中，而无需显式的反散射建模。
引用
@article{arxiv.1308.0367,
title = {Monitor backscatter factors for the Varian 21EX and TrueBeam linear accelerators: measurements and Monte Carlo modeling},
author = {Sergei Zavgorodni and Eyad Alhakeem and Reid Townson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.0367},
year = {2015}
}
备注
Revised manuscript submitted to Phys.Med.Biol.,13 pages, 3 figures, 7 tables