p265. مدل چشمه ساده براي محاسبات مونت‌كارلو ميدانهاي 6 مگاولت فوتوني بدون فيلتر مسطح كننده

A simple source model for Monte Carlo dose calculations of flattening filter free 6 MV photon beams

در اين تحقيق شتاب‌دهنده خطي پزشكي Varian 2100C/D با استفاده از كد مونت كارلو MCNPX2.7 براي بررسي ميدانهاي 6 مگاولت فوتوني بدون فيلتر صافي و توصيف آنها با هيستوگرامهاي وابسته شبيه‌سازي شد. اختلاف دز عمقي محاسبه شده با اندازه‌گيري براي اندازه ميدانcm2 10×10 كمتر از 1 درصد در فاصله چشمه تا سطحcm 100 بود. اختلاف پروفايل‌هاي محاسبه و اندازه‌گيري شده براي اندازه ميدان‌هاي 10×10، 6×6 وcm2 3×3 كمتر از 2 درصد يا 2 ميليمتر تا همخواني در فاصله چشمه تا سطحcm 100 بود. براي بدست آوردن شدت تابش ترمزي و توزيع‌هاي انرژي به صورت تابعي از فاصله شعاعي از محور مركزي شتاب‌دهنده از تالي حلقه‌اي (f5) استفاده شد. به اين صورت كه از چندين حلقه هم‌مركز با گام‌هايcm 1/0 تا شعاعcm 9/7 در فاصله 1/25 سانتي‌متري پايين هدف و بالاي كوليماتورها استفاده شد. در نهايت، با استفاده از توزيع‌هاي انرژي و فضايي حاصل، يك چشمه فوتون نقطه‌اي مدل‌سازي شد. توسط مدل ارائه شده درصدهاي دز عمقي و پروفايل‌هاي پرتو در فانتوم آب و براي اندازه ميدان‌هاي مختلف محاسبه و با درصدهاي دز عمقي و پروفايل‌هاي حاصل از شبيه‌سازي كامل مقايسه شدند. اختلاف بين مدل چشمه و شبيه‌سازي كامل براي پروفايل‌هاي پرتو و درصدهاي دز عمقي در فاصله چشمه تا سطحcm 100 به ترتيب كمتر از 2 درصد يا 2 ميليمتر و 1 درصد تا هم‌خواني بود.

In this study, Varian 2100C/D linear accelerator was simulated by using MCNPX2.7. The calculated and measured PDDs difference in10×10 cm2 field size was less than 1% at 100 cm SSD (source to surface distance). The calculated and measured profiles differences in 10×10, 6×6 and 3×3 cm2 field sizes were less than 2% or 2mm distance to agreement (DTA) at 100 cm SSD. Next event estimator ring detector (f5 tally) was used to tally the bremsstrahlung radiation intensity and energy distributions as a function of radial distance from the accelerator central axis. In this way, several centered rings were used with steps of 0.1 cm to 7.9 cm radius at the distance of 25.1 cm downstream from target and above the secondary collimators. Finally, by using energy and spatial distributions, a point photon source was modeled. Using this proposed model, the PDDs and beam profiles were calculated in a water phantom for different field sizes and compared with full simulation PDDs and profiles. Differences between source model and full simulation for beam profiles and PDDs at 100 cm SSD were less than 2٪ or 2 mm DTA and 1 ٪ respectively.