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采用折叠锥卷积算法计算的肺部模体剂量学验证：蒙特卡罗模拟与实验评估
摘要： 目的：采用折叠锥卷积（CCC）算法评估Prowess Panther治疗计划系统（TPS）的剂量计算准确性。方法：使用BEAMnrc蒙特卡罗（MC）程序包预测Oncor?直线加速器产生的光子束剂量分布。通过p型二极管剂量计测量验证18 MV光子束的MC模型，基于5×5、10×10和20×20cm2三种射野尺寸，采用百分深度剂量（PDD）和剂量曲线进行对比。在由肺、软组织、骨和脊髓四种模拟介质组成的肺部模体中，采用简单平行对穿野（11×16cm2）计划评估CCC剂量学准确性。通过MC模拟与实测数据对比剂量差异及三维伽马分析评价CCC剂量计算精度，伽马分析通过比较蒙特卡罗模拟与TPS计算剂量完成。结果：相较于Farmer电离室实测剂量学结果，CCC算法在计划靶区（PTV）、右肺及肺-组织界面区域分别低估剂量约-0.11%、-1.6%和-2.9%；与MC模拟相比，在上述区域分别低估-0.34%、-0.4%和-3.5%。伽马分析显示PTV和非均匀区域的通过率超过59%和76%，右肺与脊髓在所有伽马标准下通过率均高于80%。结论：本研究表明CCC算法在存在显著组织异质性的胸部三维适形放疗中具有足够精确的剂量计算潜力。
关键词： 三维适形放疗、蒙特卡罗方法、治疗计划、折叠锥卷积
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2019光子学与电磁学研究春季研讨会（PIERS-Spring） - 意大利罗马（2019年6月17日-2019年6月20日）] 2019光子学与电磁学研究春季研讨会（PIERS-Spring） - 微线中光纤嵌入式等离子体结构的设计与实现
摘要： 通过有限元模型建立了基本原则，研究如何利用磁性纳米粒子的时变功率耗散来优化热疗选择性。为使模拟更贴近实际，考虑了每个纳米粒子的有限尺寸和空间位置。当系统能量输入和治疗持续时间恒定时，提高纳米粒子的最大功率耗散可增加肿瘤内的能量浓度。此外，当磁性纳米粒子的功率耗散呈线性增长时，肿瘤边缘的温度梯度呈指数级上升。在能量输入恒定的情况下，治疗时间方案中最大功率耗散的位置和持续时间会影响肿瘤内部的最终能量集中程度。最后，将模拟结果与热疗中纳米粒子功率耗散时间方案的优化设计建立了关联。
关键词： 治疗计划、有限元建模、热疗优化、磁性纳米粒子
更新于2025-09-23 15:21:01
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采用Sb薄膜可饱和吸收器的铒和铥掺杂光纤激光器超快脉冲产生
摘要： 通过有限元模型建立了通用原理，研究如何利用磁性纳米粒子的时变功率耗散来优化热疗选择性。为使模拟更贴近实际，考虑了每个纳米粒子的有限尺寸和空间位置。当系统能量输入和治疗持续时间恒定时，提高纳米粒子的最大功率耗散会增加肿瘤内的能量集中程度。此外，当磁性纳米粒子的功率耗散呈线性增长时，肿瘤边缘的温度梯度会呈指数级上升。在能量输入恒定的情况下，治疗时间方案中最大功率耗散的位置和持续时间会影响肿瘤内部的最终能量集中程度。最后，将模拟结果与热疗中纳米粒子功率耗散时间方案的优化设计联系起来。
关键词： 治疗计划、有限元建模、热疗优化、磁性纳米粒子
更新于2025-09-23 15:19:57