中文

技术说明:一种用于 HDR 近距离放疗中精确体内剂量学的新型电磁追踪闪烁剂量计

医学物理 2018-12-27 v1

摘要

由于在近距离放疗中施予患者大剂量,确保给予正确剂量极为关键。本研究提出了解决体内剂量学过程中始终准确知晓剂量计位置这一悬置问题的第一步。本工作中,将一个能量无关剂量计即塑料闪烁探测器,耦合到一个具有亚毫米定位精度的电磁(EM)传感器,用于剂量计位置的实时追踪。然而,增加 EM 传感器会在到达闪烁体的路径上引入额外材料,从而可能扰动剂量测量。为确认扰动存在,将 4 个不同传感器置于闪烁体前方使辐射无法直接到达它。利用传感器与闪烁体间距离的变化来量化在 0{\deg} 与 90{\deg} 下对信号的影响。为测试各传感器的角度依赖性,以 10deg{\deg} 为步长从 0{\deg} 到 90{\deg} 获取信号测量值。5PCBDOF 传感器显示信号随束流角度增大几乎增加 20%20{\%}。5DOF、5DOFthin 与 6DOF 传感器未呈现显著角度依赖性。6DOF 与 5DOFthin 传感器的线缆未显现额外信号衰减。后者给出更小的整体衰减。因此,选用 5DOFthin 作为新型剂量计构造的一部分。其抖动误差为 ±\pm 0.06 mm,重复性为 ±{\pm} 0.008 mm。在最佳工作范围内,平均位置不确定度小于 0.2 mm。平均角度误差至多 1.1deg{\deg}。将 EM 追踪传感器集成到能量无关塑料闪烁剂量计中是可行的,对采集信号影响极小,且具备足够位置精度使剂量不确定度保持在 5%{\%} 以下。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.09612,
  title  = {Technical Note: A Novel Electromagnetic-Tracked Scintillation Dosimeter for Accurate In Vivo Dosimetry in HDR Brachytherapy},
  author = {Daline Tho and Luc Beaulieu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.09612},
  year   = {2018}
}