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• W2029458214 abstract "In stereotactic radiosurgery, sharp beam edges have clear advantages to spare normal tissues. In general, the dose gradient is a limiting factor in minimizing dose to nearby critical structures for clinical cases. Therefore the penumbral width should be diminished. A Varian Clinac 2100 linear accelerator equipped with in-house designed radiosurgical collimator was modeled using the EGSnrc/BEAMnrc Monte Carlo code and compared with the measurements. The 0.015 cm3 PinPoint chamber was used to measure the 6 MV photon beam characteristics and to validate Monte Carlo calculations. Additional to the standard (STD) linac, a flattening filter free (FFF) linac was simulated. Percent depth doses, beam profiles and output factors were calculated for small field sizes with diameter of 5, 10, 20 and 30 mm with DOSXYZnrc. The mean energy and photon fluence at the water surface were calculated with BEAMDP for both FFF linac and STD linacs. The penumbra width (80%-20%) was decreased by 0.5, 0.3, 0.2 and 0.2 mm for field sizes of 5, 10, 20 and 30 mm respectively when removing the FF. The fluence of photons at the surface increased up to 3.6 times and the mean energy decreased by a factor of 0.69 when removing the FF. The penumbra width (80%-20%) decreased by 17% when a 2 MeV monoenergetic electron pencil beam incident on the target is used instead of 6.2 MeV. It was found that the penumbra of small field sizes is decreased by removing the FF. Likewise using low megavoltage photons reduced the beam penumbra maintaining adequate penetration and skin sparing. In der Radiochirurgie sind scharfe Feldgrenzen notwendig, um Normalgewebe zu schonen. Im Allgemeinen begrenzt der endliche Dosisgradient die Möglichkeit benachbarte kritische Strukturen zu schonen. Deshalb sollte die Halbschattenbreite verringert werden. Ein Varian-Clinac-2100-Linearbeschleuniger, ausgerüstet mit Rundkollimatoren wurde mit Hilfe des EGSnrc/BEAMnrc-Monte-Carlo-Codes modelliert und die ermittelten Dosiswerte mit Messungen verglichen. Eine 0,015cm3-PinPoint-Kammer wurde zur Messung der Feldcharakteristika verwendet, mit denen die Monte-Carlo-Rechnungen validiert wurden. Zusätzlich zum Standard-Linac (STD) wurde ein ausgleichsfilterloser Linac (FFF) simuliert. Es wurden Tiefendosisverläufe, Querprofile und Streufaktoren für die Felddurchmesser 5, 10, 20 und 30 mm mit DOSXYZnrc berechnet. Die mittlere Energie und die Photonenfluenz an der Wasseroberfläche wurden für beide Fälle, STD und FFF mittels BEAMDP berechnet und verglichen. Die Halbschattenbreite (80%-20%) minderte sich um 0,5, 0,3, 0,2 und 0,2 mm für Felddurchmesser von 5, 10, 20 bzw. 30 mm, wenn man den Ausgleichsfilter entfernte. Die Photonenfluenz erhöhte sich auf das bis zu 3,6-fache, wobei die mittlere Energie um den Faktor 0,69 vermindert wurde. Die Halbschattenbreite verringerte sich um weitere 17%, wenn die Grenzenergie von 6,2MeV auf 2MeV reduziert wurde. Wir stellten fest, dass der Halbschatten reduziert wurde wenn der Ausgleichsfilter entfernt wurde. Auch eine Verringerung der Beschleunigungsspannung minderte den Halbschatten, wobei Durchdringung und Oberflächendosis des Photonenstrahls in einem brauchbaren Bereich blieben." @default.
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