Исследователи оценили pre-release версию коммерческого RadMonteCarlo — многопоточного CPU-based протонного Monte Carlo движка на основе DPM (dose planning method) для независимого пересчёта планов лечения. Основная задача — определить чувствительность системы к выбору метода конверсии CT Hounsfield units (HU) в relative stopping power (RSP).
RadMonteCarlo был откомиссионирован на данных integrated depth-dose (IDD) кривых, профилей спотов и абсолютного выхода для системы pencil beam scanning. Протестировали три модели HU-to-RSP: параметризацию через плотность, расчёт на основе уравнения Bethe–Bloch и стехиометрическую тканевую модель Schneider.
Четыре анонимизированных клинических плана (простата, мочевой пузырь, лёгкое, головной мозг) были пересчитаны. Комиссионирование достигло среднего R² = 0.9998, пересчитанные значения R80 совпали с измерениями в пределах 1 мм (среднее отклонение +0.39 мм).
Доза RadMonteCarlo сравнивалась с RayStation Monte Carlo по 3D-gamma критериям 3%/3 мм и 2%/2 мм. Все 12 сравнений «план–RSP модель» удовлетворили критерию 95% при 3%/3 мм.
При прямом сравнении RSP моделей различия в средней дозе на мишень составили от −1.15% до +1.20%, смещение дистального R80 вдоль оси пучка — от −0.3 до +1.9 мм, 95-й перцентиль абсолютной воксельной разницы дозы — от 1.8% до 4.1%.
Контролируемые сравнения показали, что выбор модели HU-to-RSP приводит к локализованным, зависимым от анатомии и траектории пучка изменениям в конкретных случаях. RadMonteCarlo обеспечивает стабильную платформу независимого пересчёта, в которой эффекты калибровки можно выявлять и интерпретировать отдельно от различий в транспорте частиц или моделировании источника.

