コンピューター断層撮影の効果放射線療法用量の計算とモナコ放射線療法治療計画システムの評価に対する番号相関電子密度変換曲線

コンピューター断層撮影（CT）に関連する電子密度（赤）曲線の精度は、治療計画システム（TPS）による用量計算の精度に間接的な影響を与える可能性があります。この効果は、モナコTPSの異なるCTスキャンユニットからの異なるCT-RED曲線の入力のために以前に定量化されていません。この研究は、モナコ放射線療法TPSによる用量計算に対するCT-RED曲線の効果を評価することを目的としています。CIRSファントムの4つのCT画像は、異なるCTスキャナーによって取得されました。モナコTPSの3つのアルゴリズム（モンテカルロ、崩壊コーン、ペンシルビーム）の用量計算の精度もTECDOC 1583に基づいて評価されます。TPSの異なるアルゴリズム。用量値は、CIRSファントムのイオン化チャンバーで測定されました。次に、用量値は、対応するポイントのMonacoアルゴリズムによって計算されました。Monaco TPSの場合、TECDOC 1583に基づいて、3つのアルゴリズムすべての用量計算の精度は、評価されたほとんどのポイントの一致基準内にあります。低用量領域の場合、計算された用量値と測定された用量値の違いは、いくつかのポイントの一致基準よりも高くなります。ポイントの大部分について、アルゴリズムは計算された用量値を過小評価しています。また、異なるCT-RED曲線を使用すると、Monaco TPS、特に低用量領域での用量計算にわずかな矛盾が生じる可能性があることがわかりました。ただし、これらの違いはほとんどの場合に臨床的に有意ではないようです。

The accuracy of a computed tomography (CT)-relative electron density (RED) curve may have an indirect impact on the accuracy of dose calculation by a treatment planning system (TPS). This effect has not been previously quantified for input of different CT-RED curves from different CT-scan units in the Monaco TPS. This study aims to evaluate the effect of CT-RED curve on the dose calculation by the Monaco radiotherapy TPS. Four CT images of the CIRS phantom were obtained by different CT scanners. The accuracy of the dose calculation in the three algorithms of the Monaco TPS (Monte Carlo, collapse cone, and pencil beam) is also evaluated based on TECDOC 1583. The CT-RED curves from the CT scanners were transferred to the Monaco TPS to audit the different algorithms of the TPS. The dose values were measured with an ionization chamber in the CIRS phantom. Then, the dose values were calculated by the Monaco algorithms in the corresponding points. For the Monaco TPS and based on TECDOC 1583, the accuracy of the dose calculation in all the three algorithms is within the agreement criteria for most of the points evaluated. For low dose regions, the differences between the calculated and measured dose values are higher than the agreement criteria in a number of points. For the majority of the points, the algorithms underestimate the calculated dose values. It was also found that the use of different CT-RED curves can lead to minor discrepancies in the dose calculation by the Monaco TPS, especially in low dose regions. However, it appears that these differences are not clinically significant in most of the cases.