磁共振引导质子治疗中剂量畸变和Bragg峰位置校正的研究

摘要：

目的:分析磁场对质子束传输和剂量分布的影响，探索垂直磁场条件下Bragg峰(BP)偏移的校正方法，为MR引导质子治疗的剂量计算和束流传输提供参考。方法:利用蒙特卡洛(MC)模拟研究磁场下质子束在水模体的剂量分布。通过"角度校正+能量校正"的方法对BP位置偏移进行校正，并基于模拟数据通过解析公式计算校正参数。结果:磁场引起质子剂量的畸变，造成BP位置偏移，偏移程度随磁场强度和初始能量增大而增大。与MC模拟相比，解析法计算空气中质子束偏移的误差<0.2%。基于模拟数据和计算公式，借助MATLAB编程可以在1 s内计算出不同条件下的校正参数。计算结果表明存在磁场的空气层、等中心深度、照射方向对校正参数都有不同程度影响，经过校正后BP位置与预期位置基本吻合(偏移≤0.2 mm)。结论:"角度校正+能量校正"的方法能有效地校正垂直磁场下的BP位置偏移，基于模拟数据的解析法可以快速准确地计算不同条件下的校正参数。

关键词：质子治疗、磁共振成像、剂量畸变、Bragg峰位置校正

所属期刊栏目：31

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：176-181