中国科学技术大学核医学物理研究所与中国科学技术大学附属第一医院肿瘤放疗科合作在在放疗领域权威期刊Biomedical Physics & Engineering Express上发表了题为“Development of a treatment planning system for superficial x-ray radiotherapy using Monte Carlo database”的学术论文，论文第一作者是研究所和附属医院的在职博士后张慧和研究所的硕士研究生陶莉，通讯作者是徐榭教授，合作者包括周解平、吴爱东等医院专家和刘君怡等研究生，论文于2025年11月24日在线发表。
图1. TPS 系统界面（治疗腹部30×20×3 mm³ 靶区，处方剂量 500 cGy，治疗方案为施源器直径4 cm，电压 100 kV（x 射线能量-铝制过滤器为 100 kV-1.15 mm），治疗时间 59 s）.
目前，浅层X射线放射治疗尚未充分利用现代治疗计划技术。为解决这一问题，我们利用蒙特卡罗方法建立了浅层 X 射线治疗机的剂量学数据库，并据此开发了一套浅层X射线放射治疗计划系统。该系统可通过调整能量、过滤器和限光筒来优化照射方案，从而在将计划剂量送达靶区的同时，最大限度降低对周围正常组织的放射风险。我们采用TOPAS蒙特卡罗代码对商用浅层X射线放射治疗设备进行建模，并针对不同照射参数（包括五种皮肤模型：代表腹部、脸颊、前额、四肢和鼻子的部位；三种X射线能量：50 kV、70 kV和100 kV；以及相应的过滤器和限光筒）进行了模拟，并计算吸收剂量，从而建立了剂量学数据库。此外，使用 Python 程序基于此剂量学数据库开发一款名为SXRTDose的治疗计划系统软件TPS 软件。临床医师可以通过软件完成皮肤部位选择、靶区输入、确定电压与治疗时间到交付治疗等一系列流程，可以快速精确地得到相应的剂量学指导。
本研究构建了一种基于蒙卡数据库的浅层X射线放射治疗计划系统，评估了其潜力和可行性，证明了该系统能够为临床用户选择最佳及替代设备参数，并提供快速、准确的剂量指导。
