Evaluation of specific absorption fractions in voxel phantoms using Monte Carlo simulation

モンテカルロ法によるボクセルファントムの比吸収割合評価

木名瀬 栄   ; Zankl, M.*; 桑原 潤 ; 佐藤 薫   ; 野口 宏; 船曳 淳*; 斎藤 公明  

Kinase, Sakae; Zankl, M.*; Kuwabara, Jun; Sato, Kaoru; Noguchi, Hiroshi; Funabiki, Jun*; Saito, Kimiaki

内部被ばく線量評価では、比吸収割合 (SAF) を正確に求める必要がある。SAFは、ある線源組織内で特定の種類の放射線として放出されたエネルギーのうち、ある標的組織の単位質量あたりに吸収される割合として定義され、これまでMIRD-5型ファントムを用いて評価されてきた。しかし、近年CTやMRIにより得られた人体断面画像を利用して構築されたボクセルファントムが開発され、SAFのより現実的な評価が可能となってきた。原研では、これまで日本人成人のボクセルファントムを男女それぞれ1体ずつ (Otoko,Onago) 構築し、ボクセルファントムに対する外部被ばく線量評価用EGS4ユーザーコード (UCPIXEL) を開発した。本研究では、UCPIXELコードを内部被ばく線量評価用コード (UCSAF) に拡張し、そのコードの妥当性検証を行った。また、SAFに及ぼすファントムの相違の影響を検討した。

There exists a need to calculate specific absorbed fractions (SAFs) in voxel phantoms for internal dosimetry. For this purpose, an EGS4 user code for calculating SAFs using voxel phantoms was developed on the basis of an existing EGS4 user code for external dosimetry (UCPIXEL). In the developed code, the transport of photons, electrons and positrons in voxel phantoms can be simulated, particularly the transport simulations of secondary electrons in voxel phantoms can be made. The evaluated SAFs for the GSF Child voxel phantom using the developed code were found to be in good agreement with the GSF evaluated data. In addition, SAFs in adult voxel phantoms developed at JAERI were evaluated using the developed code and were compared with several published data. It was found that SAFs for organ self-absorption depend on the organ masses and would be affected by differences in the structure of the human body.