用于高剂量率近距离放疗的多点塑料闪烁体剂量计的优化
医学物理
2019-06-19 v2
摘要
目的：本研究旨在优化并表征 mPSD 在高剂量率（HDR）近距离放疗中用于体内剂量测定的响应。方法：为获得优化的 mPSD 设计以最大化电离光子相互作用产生的闪烁光收集，进行了详尽的分析。制作并测试了若干 mPSD 原型，以确定相对于光电探测器各闪烁体的合适顺序，以及它们随发射闪烁光变化的长度。闪烁体 BCF-60、BCF-12 和 BCF-10 构成了 mPSD 的灵敏体积。通过在低能范围内的照射确定了每种闪烁体对总谱的贡献。对于最佳 mPSD 设计，进行了数值优化以选择更匹配光发射特性的光学元件。该优化后的剂量测定系统用于 HDR 近距离放疗剂量确定。系统性能以信噪比和信号本底比来量化。结果：确定 BCF-60 应置于远端位置，BCF-12 置于中心，BCF-10 置于相对于光电探测器的近端位置。该配置优化了通过收集光纤的光传输，避免了闪烁体间的激发和自吸收效应。优化的发光系统允许使用多光谱方法进行信号解卷积，在考虑切伦科夫杆效应的同时提取各单元的剂量。mPSD 测量与 TG-43 之间的差异保持在 5% 以下。在所有测量条件下，系统均能适当区分所产生的闪烁信号与本底信号。结论：构建并优化了用于 HDR 近距离放疗剂量测定的 mPSD，可实现实时剂量确定，距 192Ir 源最远达 6.5 cm。
引用
@article{arxiv.1807.09398,
title = {Optimization of a multipoint plastic scintillator dosimeter for high dose rate brachytherapy},
author = {Haydee M. Linares Rosales and Patricia Duguay-Drouin and Louis Archambault and Sam Beddar and Luc Beaulieu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.09398},
year = {2019}
}