The effect of tube voltage and current on the CT number and relative electron density in computed tomography simulator
Keywords:
Computed tomography, CT number, Relative electron densityAbstract
Background: Nowadays, the dominant role in cancer treatment is radiotherapy. For accurate dose calculations, it is necessary to provide a correct relationship between the CT numbers and electron density because the change in electron voltage and current leads to changing relationship between CT number and the relative electron density in the computed tomography simulator. Objective: To study the effect of tube voltage and current on the CT number and relative electron density in the computed tomography simulator. Methods: Two trials were performed by providing tube voltage 70, 80, 100, 120, and 140 kVp with a constant current set to 300 mAs and the second experiment was set to the constant tube voltage by adjusting the current value from the lowest to the largest. For 70 kVp vary the current from 100-500 mAs, for 80 kVp vary the current from 100-600 mAs, for 100 kVp vary the current from 100-700 mAs, for 120 kVp vary the current from 100-700 mAs and 140 kVp vary the current from 100-600 mAs. Results: The tube voltage increases the differences between RED–CT number curves due to the current variations decrease. In the range of tube voltage 100-140 kVp, the difference between CT number is 0.25 ± 1.05, 0.47 ± 3.02 and 0.02 ± 0.21, respectively. Conclusions: The appropriate tube voltage was in the range of 100-140 kVp, where the current has little effect on the relationship between the CT number and the relative electron density.
Downloads
References
The American Cancer Society medical and editorial content team. How Radiation Therapy Is Used to Treat Cancer. [Internet]. 2019 [cited 2021 Aug 22]. Available from: https://www.cancer.org/treatment/treatments-and-side-effects/treatment-types/radiation/basics.html
Stony Brook Cancer Center. Radiation Therapy Process. [Internet]. 2021 [cited 2021 Aug 22]. Available from: https://cancer.stonybrookmedicine.edu/RadiationTherapyProcess
Weill Cornell Medicine. Simulation. [Internet]. 2021 [cited 2021 Aug 22]. Available from: https://radiationoncology.weillcornell.org/clinical-services-and-technologies/external-beam-radiation-therapy/simulation
Mohamed BA, Abdelrazek A, Nashaat AD, EI-Hafez AI Abd, EI-Farrash AH. The effects of CT x-ray tube voltage and current variations on the relative electron density (RED) and CT number conversion curves. J Radiat Res Appl Sci. 2020;13:1-11.
Mahmoudi R, Jabbari N, Aghdasi M, Khalkhali HR. Energy Dependence of Measured CT Numbers on Substituted Materials Used for CT Number Calibration of Radiotherapy Treatment Planning Systems. PLoS One. 2016;11:e0165672.
Chula cancer. หลักการรักษาด้วยรังสี [Radiation therapy principles]. [Internet]. 2559 [cited 2025 Mar 29]. Available from: https://www.chulacancer.net/patient-list-page.php?id=420
Chula cancer. รังสีรักษาพื้นฐาน [Basic radiation therapy]. [Internet]. 2559 [cited 2025 Mar 29]. Available from: https://www.chulacancer.net/education-inner.php?id=390
ภาควิชารังสีวิทยา คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล [Department of Radiology, Faculty of Medicine Siriraj Hospital]. เอกซเรย์คอมพิวเตอร์ [Computed Tomography]. [Internet]. 2562 [cited 2025 Mar 29]. Available from: https://sirirajradiology.com/diag-x-ray-com/
Chulalongkorn Hospital. การบริการตรวจด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ CT Scan [Computed Tomography (CT) Scan Services]. [Internet]. 2564 [cited 2025 Mar 29]. Available from: https://chulalongkornhospital.go.th/kcmh/our-services/lab-test/radiology/ct-scan/
Pobpad. ขั้นตอน CT Scan [CT Scan Procedure]. [Internet]. 2559 [cited 2025 Mar 29]. Available from: https://www.pobpad.com/ct-scan
ภาควิชารังสีเทคนิค คณะสหเวชศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร. ทฤษฎีการสร้างภาพ [Internet]. 2560 [cited 29 March 2565]. Available from: http://student.nu.ac.th/ct-ahs/index.php?page=gen_image
Kittipongdaja P. รู้จักกับ DICOM file image และ CT Image [Internet]. 2562 [cited 29 March 2565]. Available from: https://parinkittipongdaja.medium.com
Chula cancer. การจำลองการรักษา [Internet]. 2559 [cited 29 March 2565]. Available from: https://www.chulacancer.net/services-page.php?keysname=page_4d
ทวีป แสงแห่งธรรม. ระบบภาพในงานรังสีรักษา. มะเร็งวิวัฒน์ วารสารสมาคมรังสีรักษาและมะเร็งวิทยาแห่งประเทศไทย. 2559;22:16-23.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2023 The Thai Society of Radiological Technologists
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของสมาคมรังสีเทคนิคแห่งประเทศไทย (The Thai Society of Radiological Technologists)
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับสมาคมรังสีเทคนิคแห่งประเทศไทยและบุคคลากรท่านอื่น ๆในสมาคม ฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว