Оценка точности

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследованы теоретические и экспериментальные характеристики глубинных дозовых распределений протонов в области пика Брэгга. Использованы расчеты методом Монте-Карло в программном пакете TOPAS MC и экспериментальные данные, полученные на сильноточном линейном ускорителе протонов ИЯИ РАН с помощью пленочных детекторов и ионизационных камер. Рассмотрены взаимосвязь полученных значений и корректность применения детекторов для измерения поглощенной дозы. Получено совпадение рассчитанных и измеренных с помощью ионизационных камер дозовых распределений для начального и модифицированного пиков Брэгга и показана возможная взаимосвязь значения линейной передачи энергии и точности измерения дозы с пленочными детекторами. Обнаруженное в области пика Брэгга расхождение показаний пленочных детекторов, с одной стороны, и расчетных значений и показаний ионизационных камер, с другой стороны, может быть существенным при облучении биологических объектов, в том числе и в режимах FLASH-терапии.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Г. В. Мерзликин

Институт ядерных исследований Российской академии наук; Национальный медицинский исследовательский центр радиологии Министерства здравоохранения РФ

Author for correspondence.
Email: grishamerzlikin@gmail.com

Медицинский радиологический научный центр им. А.Ф. Цыба филиал Национального медицинского исследовательского центра радиологии Министерства здравоохранения

Russian Federation, 108840, Москва, Троицк, ул. Физическая, 27; 249036, Обнинск, Калужская обл., ул. Королёва, 4г

Д. А. Коконцев

Институт ядерных исследований Российской академии наук

Email: grishamerzlikin@gmail.com
Russian Federation, 108840, Москва, Троицк, ул. Физическая, 27

И. А. Яковлев

Институт ядерных исследований Российской академии наук; Российский научный центр хирургии им. академика В.Б. Петровского

Email: grishamerzlikin@gmail.com
Russian Federation, 108840, Москва, Троицк, ул. Физическая, 27; 119991, Москва, Абрикосовский пер., 2

С. В. Акулиничев

Институт ядерных исследований Российской академии наук; Российский научный центр хирургии им. академика В.Б. Петровского

Email: grishamerzlikin@gmail.com
Russian Federation, 108840, Москва, Троицк, ул. Физическая, 27; 119991, Москва, Абрикосовский пер., 2

References

  1. Akulinichev S.V., Gavrilov Yu.K., Glukhov S.I., Ivanov A.V., Kokontsev D.A., Kulinich T.M., Kuznetsova E.A., Martynova V.V., Yakovlev I.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. P. 1221. https://doi.org/10.3103/S1062873823702830
  2. Liu K., Holmes S., Hooten B., Schüler E., Beddar S. // Medical Physics. 2024. V. 51. № 1. P. 494. https://doi.org/10.1002/mp.16726
  3. Niroomand-Rad A., Chiu-Tsao S., Grams M.P., Lewis D.F., Soares C.G., Van Battum L.J., Das I.J., Trichter S., Kissick M.W., Massillon-JL G., Alvarez P.E., Chan M.F // Medical Physics. 2020. V. 47. № 12. P. 5986. https://doi.org/10.1002/mp.14497
  4. Anderson S.E., Grams M.P., Wan Chan Tseung H., Furutani K.M., Beltran C.J. // Phys. Med. Biol. 2019. V. 64. P. 055015 http://doi.org/10.1088/1361-6560/ab0114
  5. Fiorini F., Kirby D., Thompson J., Green S., Parker D.J., Jones B., Hill M.A. // Eur. Journ. Med. Phys. 2014. V. 30. P. 454. https://doi.org/10.1016/j.ejmp.2013.12.006
  6. Мерзликин Г.В., Акулиничев С.В., Яковлев И.А // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2023. https://doi.org/10.55959/MSU0579-9392.78.2310201
  7. Akulinichev S.V., Gavrilov Yu.K., Djilkibaev R.M., Kokontsev D.A., Martynova V.V., Merzlikin G.V., Yakovlev I.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. P. 1233. https://doi.org/10.3103/S1062873823702878
  8. Perl J., Shin J., Schuman J., Faddegon B., Paganetti H. // Med Phys. 2012. V. 39. №11. P. 6818. http://doi.org/10.1118/1.4758060
  9. Zhao L., Das I.J. // Phys. Med. Biol. 2010. V. 55. P. 5617. http://doi.org/10.1088/0031-9155/55/18/5617
  10. Яковлев И.А. Методы повышения конформности протонной лучевой терапии. Дис. … канд. физ.-мат. наук: 01.04.01. Москва, ИЯИ РАН. 2018. 109 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Schematic diagram of the experimental proton beam facility at the INR RAS: 1 – shaped diffuser, 2 – comb filter, 3 – water phantom, 4 – EBT-XD radiochromic film.

Download (17KB)
3. Fig. 2. Depth dose distribution obtained with the Adv. Markus ionization chamber (IC) and calculated curves with different standard deviation parameters σE.

Download (40KB)
4. Fig. 3. Depth distributions of beam characteristics for the narrow Bragg peak: TOPAS – calculated curve, IR – ionization chamber, EBT-XD – radiochromic film, IR/EBT-XD – ratio of ionization chamber and film data, LET – linear energy transfer, dLET/dz – derivative of linear energy transfer. Errors are described in the text.

Download (72KB)
5. Fig. 4. Spectrum of protons with an initial energy of 160 MeV after passing through a shaped scatterer.

Download (25KB)
6. Fig. 5. Depth distributions of proton beam characteristics in the PMB region. The curve designations are the same as in Fig. 3.

Download (74KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».