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Hernandez, VictorAutor o Coautor

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A novel procedure for determining the optimal: MLC. configuration parameters in treatment planning systems based on measurements with a Farmer chamber

Publicado en:Physics In Medicine And Biology. 65 (15): 155006- - 2020-08-07 65(15), DOI: 10.1088/1361-6560/ab8cd5

Autores: Saez, Jordi; Hernandez, Victor; Goossens, Jo; De Kerf, Geert; Verellen, Dirk

Afiliaciones

Antwerp Univ, Fac Med & Hlth Sci, Antwerp, Belgium - Autor o Coautor
Hosp Clin Barcelona, Dept Radiat Oncol, Barcelona 08036, Spain - Autor o Coautor
Hosp Univ St Joan Reus, Dept Med Phys, IISPV, Tarragona 43204, Spain - Autor o Coautor
Iridium Kankernetwerk, Antwerp, Belgium - Autor o Coautor

Resumen

Modelling of the multi-leaf collimator (MLC) in treatment planning systems (TPS) is crucial for the dose calculation accuracy of intensity-modulated radiation therapy plans. However, no standardised methodology for their configuration exists to date. In this study we present a method that separates the effect of each dosimetric characteristic of the MLC, offering comprehensive equations for the determination of the configuration parameters used in the TPS model. The main advantage of the method is that it only requires prior knowledge of the nominal leaf width and is based on doses measured with a Farmer chamber, which is a very well established and robust methodology. Another significant advantage is the required time, since measuring the tests takes only about 30 minutes per energy. Firstly, we provide a theoretical general formalism in terms of the primary fluence constructed from the transmission map obtained from an MLC model for synchronous and asynchronous sweeping beams. Secondly, we apply the formalism to the RayStation TPS as a proof of concept and we derive analytical expressions that allow the determination of the configuration parameters (leaf tip width, tongue-and-groove width, x-position offset and MLC transmission) and describe how they intertwine. Finally, we apply the method to Varian's Millennium120 and HD120 MLCs in a TrueBeam linear accelerator for different energies and determine the optimal configuration parameters. The proposed procedure is much faster and streamlined than the typical trial-and-error methods and increases the accuracy of dose calculation in clinical plans. Additionally, the procedure can be useful for standardising the MLC configuration process and it exposes the limitations of the implemented MLC model, providing guidance for further improvement of these models in TPSs.

Palabras clave

GuidelineHumansImrtMlc modellingModelModels, biologicalMonte-carloMultileaf collimatorParticle acceleratorsPhantoms, imagingPhotonRadiation-field offsetRadiometryRadiotherapyRadiotherapy dosageRadiotherapy planning, computer-assistedTps comissioningTps modellingTransmission

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Physics In Medicine And Biology debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2020, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Radiological and Ultrasound Technology. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir del Field Citation Ratio (FCR) de la fuente Dimensions, arroja un valor de: 10.19, lo que indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: Dimensions Jun 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-06-23, el siguiente número de citas:

  • WoS: 16
  • Scopus: 18
  • Europe PMC: 9
  • OpenCitations: 16

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-23:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 49.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 49 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 6.3.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 10 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Belgium.