Thorfun TapanyaVipa BoonkiticharoenNakorn Phaisangittisakulทอฝัน ทาปัญญาวิภา บุญกิตติเจริญนคร ไพศาลกิตติสกุลMahidol University. Faculty of Medicine Ramathibodi Hospital. Medical Physics SchoolChulalongkorn University. Faculty of Science. Department of Physics2022-09-232022-09-232022-09-232015Ramathibodi Medical Journal. Vol. 38, No. 2 (Apr-Jun 2015), 100-1100125-3611 (Print)2651-0561 (Online)https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/20.500.14594/79627Objective: The aim of this study was to build a multiple source model for a 6 MV Photon beam from the Varian Clinac iX linear accelerator (at the Department of Radiology, Ramathibodi Hospital). Methods: Beam Data Processer (BEAMDP) was used to analyze the phase space dara from the EGSnrc (Electron-Gamma Shower National Research Council of Canada)/BEAMnrc code and obtain the parameters for beam representation. A DOSXYZn code was used to calculate dose distribution in a 3D rectangular voxel. The simulation compose of two unknown parameters, energy and full width at half maximum (FWHM). These parameters were determined by using an iterative process and a comparison with the percentage depth dose and the beam profile form the measurement. The five source model were comprised of a point sub-source for target, circular planar sub-source for primary collimator and flattening filter, rectangular planar sub source for election, and positron. The characteristics of beams such as relative intensity, field planar influence distribution and energy distribution from original phase space were derived by using the BEAMDP code. Result: The initial parameter found an energy of 6.5 MeV and radial intensity distribution with a width of 0.6 mm FWHM. Most of the depth dose and beam profile between our source model and the measurement showed good agreement within +2% for field size of 5 x 5, 10 x 10, 15 x 15 and 20 x 20 cm2 except of the 30 x 30 cm2 field size at 100 cm SSD. The relative point dose of the source model in homogenous phantom deviated with +1% and +2% between the original phase space and the measurement respectively. The source model was shown to reduce disk space requirement and CPU time, while the statistical uncertainty of dose calculation was the same as the full Monte Carlo simulation. Conclusion: Our source model accurately simulates the dosimetric characteristics of a photon beam for all field size, except for 30 x 30 cm2.วัตถุประสงค์: สร้างแบบจำลองหลายแหล่งกำเนิดของลำรังสีโฟตอนพลังงาน 6 เมกกะโวลต์ ด้วยเทคนิคมอนติคาร์โล สำหรับเครื่องเร่งอนุภาคแวร์เรียนไคลแน็คไอเอ็กซ์ ซึ่งติดตั้งอยู่ที่ภาควิชารังสีวิทยา โรงพยาบาลรามาธิบดี วิธีวิจัย: แบบจำลองหลายแหล่งกำเนิดสร้างโดยโปรแกรมรหัส BEAMDP ใช้วเคราะห์ข้อมูลเฟสเปสจากการสร้างแบบจำลองส่วนหัวของเครื่องเร่งอนุภาคแบบด้วยโปรแกรมรหัส EGSnrc/BEAM และคำนวณปริมาณรังสีดูดกลืนในแฟนทอมน้ำโดยโปรแกรมรหัส EGSnrc/DOSXYZ พารามิเตอร์ไม่ทราบค่าสำหรับแบบจำลองแบบเฟสสเปสคือ ค่าพลังงานและการกระจายตัวของลำรังสีอิเล็กตรอนที่ตกกระทบเอ็กซเรย์ ทั้งสองค่าหาได้จากการเปรียบเทียบ Percentage depth dose และ Beam profile ระหว่างการจำลองกับการวัดจริง แบบจำลองแบบหลายแหล่งกำเนิด ถูกกำหนดให้มี 5 แหล่งกำเนิดสำหรับ target, Primary collimator, Flattening filter, electron และ position โปรแกรมรหัส BEAMDP จะวิเคราะห์ลักษณะลำรังสีจากแบบจำลองแบบเฟสสเปสและสร้างลำรังสีแทนลำรังสีที่ได้จะถูกสร้างลำรังสีขึ้นมาใหม่ จากนั้นเปรียบเทียบกับการจำลองแบบเฟสสเปสเพื่อตรวจสอบอัลกอรึทึมของลำรังสีจากแบบจำลองหลายแหล่งกำเนิด ผลการศึกษา: จากการจำลองแบบเฟสสเปสพบว่า ค่าพารามิเตอร์เริ่มต้นของพลังงานมีค่าเท่ากับ 6.5 เมกกะอิเล็กตรอนโวลต์ และค่าการกระจายตัวของลำรังสีอิเล็กตรอนที่ตกกระทบเอ็กซเรย์มีค่าเท่ากับ 0.6 มิลลิเมตร จากการเปรียบเทียบ depth dose และ Beam profile ระหว่างแบบจำลองหลายแหล่งกำเนิดและการวัดจริง ที่ขอบเขตลำรังสีขนาด 5 x 5, 10 x 10, 15 x 15, 20 x 20, และ 30 x 30 ตารางเซนติเมตร ระยะจากแหล่งกำเนิดถึงผิวน้ำ 100 เซนติเมตร พบว่า ค่าเปอร์เซ็นต์ความแตกต่างไม่เกิน +2% ยกเว้นการเปรียบเทียบที่ขอบเขตลำรังสี 30 x 30 ตารางเซนติเมตร ผลการเปรียบเทียบการคำนวณปริมาณรังสีสัมพันธ์ของแบบจำลองหลายแหล่งกำเนิดใน homogeneous phantom มีค่าความแตกต่างไม่เกิน +1 และ +2 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบการคำนวณรังสีจากแบบจำลองแบบเฟสสเปสและการวัดจริงตามลำดับ แบบจำลองหลายแหล่งกำเนิดยังสามารถลดพื้นที่ในการเก็บข้อมูลและเวลาที่ใช้ในการจำลอง โดยยังคงความถูกต้องของความไม่แน่นอนในการคำนวณปริมาณรังสีอยู่เช่นเดียวกับการจำลองแบบเฟสสเปส สรุป: แบบจำลองแบบหลายแหล่งกำเนิดจากการศึกษานี้สามารถจำลองลักษณะลำรังสีโฟตอนได้ความถูกต้อง ยกเว้นที่ขอบเขตลำรังสี 30 x 30 ตารางเซนติเมตรengMahidol UniversityMonte Carlo SimulationMultiple Source ModelBEAMDPOriginal ArticleMahidol University. Faculty of Medicine Ramathibodi Hospital. Medical Physics SchoolDepartment of Physics Faculty of Science Chulalongkorn University