Comparative Study of the Performance of Two Treatment Planning Systems Using Tests from the MPPG 5b Guidelines, TECDOC 1583 and Venselaar's Confidence Limits
DOI:
https://doi.org/10.15392/2319-0612.2025.2815Palavras-chave:
Radiotherapy , Treatment Planning System Validation , Eclipse, MIRSResumo
This work presents a comprehensive comparative study of the performance of two Treatment Planning Systems (TPS) in radiotherapy: the Eclipse™ TPS by Varian Medical Systems, which utilizes the Analytical Anisotropic Algorithm (AAA), and the MIRS TPS by Nuclemed, which uses the Convolution and Superposition (CS) Algorithm. The evaluation of both systems was conducted following different methods, including point measurements, dose profiles, and measurements on phantoms with heterogeneities. The methodologies recommended by Venselaar, the MPPG 5b protocol by the American Association of Physicists in Medicine (AAPM), and the guidelines of the IAEA TECDOC 1583 for heterogeneity assessment were adopted for this purpose.The results indicated that the Eclipse™ system showed better overall performance in water measurements, with lower variability and greater compliance with gamma criteria (average above 95% in 3%, 2 mm profile tests). For the heterogeneity tests, Eclipse showed weakness in lung measurements, while MIRS encountered difficulty in bone calculations for our beam model and under the evaluation conditions of TECDOC 1583.
Downloads
Referências
[1] Van Dyk, J., Rosenwald, J.-C., Fraass, B., Cramb, J., Ionescu-Farca, F., & Sharpe, M. IAEA Technical Reports Series No. 430: Commissioning And Quality Assurance Of Computerized Planning Systems For Radiation Treatment Of Cancer. Medical Physics - MED PHYS, v. 33, p. 561-561, 2006.
[2] Geurts, M. W., Jacqmin, D. J., Mihailidis, D. N., Ohrt, J. D., Wingreen, N. E., Jones, L. E., & Smilowitz, J. B. AAPM Medical Physics Practice Guideline 5.b: Commissioning and QA of treatment planning dose calculations, Megavoltage photon and electron beams. Journalof Applied Clinical Medical Physics, v. 23,p. e13641, 2022.
[3] International Atomic Energy Agency. Commissioning of Radiotherapy Treatment Planning Systems: Testing for Typical External Beam Treatment Techniques. Vienna: IAEA, 2008. ISBN 978-92-0-100508-3.
[4] Venselaar, J., &Welleweerd, H. Application of a test package in an intercomparison of the photon dose calculation performance of treatment planning systems used in a clinical setting. RadiotherapyandOncology, v. 60, n. 2, p. 203-213, 2001.
[5] Duong, T. T., Omer, H., Le, C. Q., Nguyen, X. H., Truong, V. M., Abdelmoneim, S., Essam, M., Hind, T., Tamam, N., & Bradley, D. A. An open-source software for calculating 1D gamma index in radiation therapy. Journalof King Saud University - Science, v. 35, p. 102937, 2023.
[6] Miften, M., Mihailidis, D., Kry, S. F., Reft, C. S., Esquivel, C., Farr, J. B., Followill, D. S., Hurkmans, C., Liu, A., Gayou, O., Gossman, M. S., Mahesh, M., Popple, R. A., Prisciandaro, J. I., & Wilkinson, J. D. Management of radiotherapy patients with implanted cardiac pacemakers and defibrillators: A report of the AAPM TG-203. Medical Physics, v. 46, n. 12, p. e757-e788, 2019.
[7] Kry, S. F., Feygelman, V., Balter, P., Knöös, T., Ma, C.-M. C., Snyder, M., Tonner, B., & Vassiliev, O. N. AAPM Task Group 329: Reference dose specification for dose calculations: Dose-to-water or dose-to-muscle? MD Anderson Cancer Center, Houston, TX, USA; Moffitt Cancer Center, Tampa, FL, USA; Skåne University Hospital and Lund University, Malmo, Sweden; Fox Chase Cancer Center, Philadelphia, PA, USA; Wayne State University, Detroit, MI, USA; Ackerman Cancer Center, Jacksonville, FL, USA, 2019.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Direitos autorais (c) 2025 Carlos Vega D'Espaux, Federico Lorenzo, Franco La Paz Mastandrea, Nicolás Larragueta

Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Declaro que o presente artigo é original, não tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional, quer seja em parte ou em sua totalidade. Declaro, ainda, que uma vez publicado na revista Brazilian Journal of Radiation Sciences, editada pela Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, o mesmo jamais será submetido por mim ou por qualquer um dos demais co-autores a qualquer outro periódico. Através deste instrumento, em meu nome e em nome dos demais co-autores, porventura existentes, cedo os direitos autorais do referido artigo à Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, que está autorizada a publicá-lo em meio impresso, digital, ou outro existente, sem retribuição financeira para os autores.
Licença
Os artigos do BJRS são licenciados sob uma Creative Commons Atribuição 4.0 Licença Internacional, que permite o uso, compartilhamento, adaptação, distribuição e reprodução em qualquer meio ou formato, desde que você dê o devido crédito ao (s) autor (es) original (is) e à fonte, forneça um link para a licença Creative Commons, e indique se mudanças foram feitas. As imagens ou outro material de terceiros neste artigo estão incluídos na licença Creative Commons do artigo, a menos que indicado de outra forma em uma linha de crédito para o material. Se o material não estiver incluído no licença Creative Commons do artigo e seu uso pretendido não é permitido por regulamentação legal ou excede o uso permitido, você precisará obter permissão diretamente do detentor dos direitos autorais. Para visualizar uma cópia desta licença, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/