医用加速器光子角分布的蒙特卡罗研究  

The Medical Linac Photon Angular Distribution Study By Monte Carlo Method

作　　者：徐云[1] 吴章文[1] 侯氢[1] 勾成俊[1] 

机构地区：[1]四川大学原子核科学技术研究所辐射物理及技术教育部重点实验室,四川成都610064

出　　处：《中国医学物理学杂志》2013年第2期3967-3969,4007,共4页Chinese Journal of Medical Physics

基　　金：国家科技支撑计划项目(2011BAI12B05;2012BAI15B01);四川大学辐射物理及技术教育部重点实验室开放课题的资助

摘　　要：目的:在放射治疗中,入射光子的角分布对人体中的剂量分布等有直接的影响。为了进一步提高放射治疗的精度,分析医用直线加速器等中心平面上光子的角分布及影响因素。方法:蒙特卡罗程序(BEAMnrc)是建立在蒙特卡罗程序(EGSnrc)之上,是为了医学物理中模拟三维放射治疗开发的一个程序。使用蒙特卡罗程序BEAMnrc模拟电子和光子在加速器治疗头中的输运行为,在源皮距为100 cm的等中心平面处得到相空间文件,通过程序蒙特卡罗程序BEAMdp处理相空间文件统计光子的角分布。结果:通过对标称能量为6 MV的医用加速器的光子角分布的统计,发现不同大小的射野,只要中心区域一致,光子的角分布基本相同。对于不同的离轴区域,光子的角分布与该区域的锥形角度基本一致,光子的角分布可以由锥形发散束来近似估计。结论:医用直线加速器等中心平面上光子的角分布与其所在区域有关,次级准直器对光子的角分布影响很小。在放射治疗的剂量计算中,应仔细考虑光子角分布的影响,这样可以提高放射治疗的精度和患者的生存质量。Objective： In radiation therapy, the photon angular distribution influence the dose distribution and so on. Research the photon angular distribution of the medical linac for improving the accuracy of radiotherapy. Methods： BEAMnr~ is built on the EGSnrc Code System and used to model the radiotherapy source which was developed 3-D treatment planning for radiotherapy. Use the BEAMnrc code to simulate the transport of electron and photon in the treatment head of the medical linac, where a phase space file is generated in SSD=100 cm. Analyze the phase space which contains the information of each one particle and obtain the photon angular distribution of the medical linac by using the BEAMdp code. Results： About the 6 MV linac, the photon angular distribution is the same when the analysis regions are the same in the different fields. For different off-axis area, the photon angular distribution and the cone angle of the area are the same basically. So the photon angular distribution can be estimated by the cone beam. Conclusions： The photon angular distribution and the analysis regions are relevant; The influence of the JAWS is little. In order to improve the life quality of the patients, we should consider the photon angular distribution carefully in radiotherapy dose calculation.

关 键 词：医用加速器 蒙特卡罗 光子 角分布 

分 类 号：R811.1[医药卫生—放射医学]