Das Xstrahl Forschungsplattform für Kleintierstrahlung (SARRP) wurde für die konforme Mikrobestrahlung mit integrierter Kegelstrahl-CT-Führung entwickelt. Die durch die Grafikverarbeitungseinheit (GPU) beschleunigte Superposition-Convolution (SC)-Methode zur Dosisberechnung wurde in das Behandlungsplanungssystem für SARRP integriert.
In ihrer Arbeit „Validierung GPU-beschleunigter Superpositions-Faltungsdosisberechnungen für die Small Animal Radiation Research Platform„ Cho N, Tsiamas P, Velarde E, Tryggestad E, Jacques R, Berbeco R, McNutt T, Kazanzides P und Wong J beschreiben die Validierung der SC-Methode für die Kilospannungsenergie durch Vergleich mit EBT2-Filmmessungen und Monte-Carlo-Simulationen.
Monte-Carlo-Daten wurden durch den EGSnrc-Code mit 3 × 108–1.5 × 109 Historien simuliert, während 21 Photonenenergie-Bins zur Modellierung der 220-kVp-Röntgenstrahlen in der SC-Methode verwendet wurden. Verschiedene Arten von Phantomen, darunter Plastikwasser, Kork, Graphit und Aluminium, wurden verwendet, um den Dichtebereich von Mausorganen abzudecken. Für den Vergleich wurden die prozentuale Tiefendosis von SC-, Monte-Carlo- und Filmmessungen analysiert. Es werden auch dosimetrische Cross-Beam-Profile (x,y) von SC- und Filmmessungen vorgestellt. Korrekturfaktoren (CFz) zur Umrechnung von SC in Monte-Carlo-Dosis-zu-Medium werden aus den SC- und Monte-Carlo-Simulationen in homogenen Phantomen aus Aluminium und Graphit abgeleitet, um die Schätzung zu verbessern.
Die SC-Methode erzeugt Dosiswerte, die in den flachen Bereichen des Profils innerhalb von 5 % der Filmmessungen und Monte-Carlo-Simulationen liegen. An den Rändern ist die Dosis aufgrund von Faktoren wie geometrischen Unsicherheiten bei der Filmplatzierung und unterschiedlichen Dosisberechnungsgittern weniger genau.
Es wurde der Schluss gezogen, dass die GPU-beschleunigte Superposition-Convolution-Dosisberechnungsmethode mit EBT2-Filmmessungen und Monte-Carlo-Berechnungen erfolgreich validiert wurde. Die SC-Methode bietet eine viel schnellere Berechnungsgeschwindigkeit als MC und ermöglicht Berechnungen sowohl der Dosis-zu-Wasser-Methode in Medium als auch der Dosis-zu-Medium-Methode in Medium.
Dieser Xstrahl In Action wurde einem Artikel entnommen, der auf der Website der National Library of Medicine gefunden wurde.
