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PARaDIM; A PHITS-based Monte Carlo tool for internal dosimetry with tetrahedral mesh computational phantoms

四面体メッシュ数値ファントムを用いたPHITS基盤のモンテカルロ内部被ばく線量評価ツールPARaDIM

Carter, L. M.*; Crawford, T. M.*; 佐藤 達彦; 古田 琢哉; Choi, C.*; Kim, C. H.*; Brown, J. L.*; Bolch, W. E.*; Zanzonico, P. B.*; Lewis, J. S.*

Carter, L. M.*; Crawford, T. M.*; Sato, Tatsuhiko; Furuta, Takuya; Choi, C.*; Kim, C. H.*; Brown, J. L.*; Bolch, W. E.*; Zanzonico, P. B.*; Lewis, J. S.*

従来の内部被ばく研究では、CT画像などに基づき構築したボクセル人体ファントムを適用し、線量評価データを解析することが一般的であった。しかし、皮膚や膜状組織などをより精密に表現できるポリゴンメッシュ人体ファントムの開発が進められており、内部被ばく研究でもこのファントムを用いた評価が要求されている。しかし、モンテカルロ放射線輸送計算コードにこのファントムを取り込んで計算を行うことは、コードに精通していない場合は難しい現状となっている。そこで、PHITSの使い方に関する詳しい知識を持たないユーザーでも、このファントムを用いた内部被ばく線量計算が簡単にできるツールPARaDIMを開発した。このツールでは、グラフィカルインターフェースにより、使用する四面体メッシュファントムの選択や臓器毎の放射性核種の設定、そしてPHITSの実行が操作できる。このツールを用いた実行例をいくつか示し、先行研究との比較を行うことで、本ツールの有用性を確認した。

Voxel human phantoms have been used for internal dose assessment. More anatomically accurate representation become possible for skins or layer tissues owing to recent developments of advanced polygonal mesh-type phantoms and thus internal dose assessment using those advanced phantoms are desired. However, the Monte Carlo transport calculation by implementing those phantoms require an advanced knowledge for the Monte Carlo transport codes and it is only limited to experts. We therefore developed a tool, PARaDIM, which enables users to conduct internal dose calculation with PHITS easily by themselves. With this tool, a user can select tetrahedral-mesh phantoms, set radionuclides in organs, and execute radiation transport calculation with PHITS. Several test cases of internal dosimetry calculations were presented and usefulness of this tool was demonstrated.

Access

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InCites™

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パーセンタイル:40

分野:Radiology, Nuclear Medicine & Medical Imaging

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