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varian trilogy直线加速器6MV X线无均整器条件下剂量特性的蒙特卡罗研究

Varian Trilogy直线加速器6MV X线无均整器条件下剂量特性的蒙特...

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作者：张红南华大学

学位级别：硕士

在传统的医用直线加速器中，均整器是一重要的组成部分。X线经过均整器后将原本不均匀的剂量分布修正成均匀的剂量分布，以满足常规放疗和三维适形放疗的需求。调强放疗中，优化产生的注量分布一般是不均匀的，通过多叶准直器（MLC）的... 详细信息

在传统的医用直线加速器中，均整器是一重要的组成部分。X线经过均整器后将原本不均匀的剂量分布修正成均匀的剂量分布，以满足常规放疗和三维适形放疗的需求。调强放疗中，优化产生的注量分布一般是不均匀的，通过多叶准直器（MLC）的运动可获得治疗所需要的注量。实际上，在这个过程中，MLC把加速器输出的注量分布从均匀调制为不均匀。当然，MLC也可以把加速器输出的注量从固有的不均匀分布调制为调强所需的不均匀分布。为了让加速器产生固有的不均匀分布，可以将均整器去除，但这可能对输出射线的特性产生很大的影响，为此，本论文对varian trilogy加速器6MV X线在有均整器（Flattening Filter,FF）和无均整器（Flattening Filter Free,FFF）条件下的剂量特性进行了蒙特卡罗模拟，探讨均整器对剂量特性的影响。本研究先用BEAMnrc和DOSXYZnrc分别模拟计算varian trilogy加速器6MV射线在具备均整器和去除均整器条件下，体积为50cm×50cm×50cm的均匀水体模中，方野边长分别为1cm、2cm、3cm、4cm、6cm、8cm、10cm、12cm、15cm、20cm、30cm和40cm时的深度剂量（DD）和离轴比（OAR，最大剂量、5cm、10cm和20cm深度处）、总散射因子Sc,p和中心轴剂量比值，用BEAMDP分析光子能谱，然后对两种条件下以上各物理量进行分析和比较。研究结果表明无均整器条件下光子谱左移，射线质变软，光子通量增加;建成区深度剂量增加，建成区后深度剂量有一定幅度的降低;射野平坦度变差，射野越大越明显;加速器输出剂量率明显增大;射野边缘剂量减小;总散射因子Sc,p与射野的依赖关系相对变小。总之，去除均整器后，加速器的输出特性发生了明显改变，临床上可能产生一定的获益或未知情况，尚需要进一步的研究支持。

关键词：均整器蒙特卡罗方法 varian trilogy加速器深度剂量离轴比总散射因子

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