Çok yapraklı kolimatör bulunan lineer akseleratör cihazlarında açık alanlar ve kama filtreli alanlar için alan dışı doz farklılıklarının araştırılması

Abstract

Radyoterapide, ışın alanının geometrik sınırları dışındaki çevredeki normal yapıları etkileyen doz miktarı klinik açıdan önemlidir. Primer ışın alanı dışında kritik organlara ait radyasyon dozları, tedaviden önce değerlendirilmeli ve gerektiğinde düşürülmelidir.Bu çalışmadaki amacımız kliniğimizde kullanılan çok yapraklı kolimatör esaslı iki lineer akseleratör cihazında (Elekta Synergy ve Varian 2100 C/D) açık ve kama filtreli alanlarda periferik dozları ölçerek, tedavi planlama sisteminden hesaplanan değerlerle karşılaştırmaktır.Periferik doz ölçümleri 6, 15 ve 18 MV foton enerjilerinde, su eşdeğeri katı fantomlar üzerinde 0.6 cc iyon odası ve Gafkromik film kullanılarak gerçekleştirildi. Ölçümler 5x5, 10x10 ve 15x15 cm alanlarda, kaynak yüzey mesafesi 100 cm olacak şekilde, farklı derinliklerde (dmax derinliğinde ve yüzeyden 5 cm ve 10 cm derinliklerde) ve alan kenarından lateralde maksimum 30 cm uzaklığa kadar her 5 cm'de (0, 5, 10, 15, 20, 25 ve 30 cm) yapıldı. Periferik doz ölçümleri açık alanlar yanında 15o, 30o, 45o ve 60o kama filtreli alanlarda dinamik, motorize veya hard kama filtre kullanılarak yapıldı. Bütün ışınlamalar cihazın gantry ve kolimatör açıları 0o'de ve cihazın ışın aksı katı fantoma dik olacak şekilde yapıldı. Elde edilen ölçümler her bir cihaz için ilgili tedavi planlama sisteminde hesaplanan değerler ile karşılaştırıldı. Çalışmamızda yaptığımız doz ölçümlerine göre periferik doz alan kenarından uzaklaştıkça eksponansiyel olarak azalmakta, alan boyutu artışı ile artmaktadır. Açık alanlarda foton enerjisi artıkça periferik doz artarken, kama filtreli alanlarda enerji artıkça azalmaktadır. Ayrıca aynı enerjide ve aynı alanda kama filtre açısı arttıkça, periferik doz da artmaktadır.Çalışmamızda periferik dozun alan boyutunun, ölçüm yapılan derinliğin, foton enerjisinin ve kullanılan kama filtresi türü ile açısının bir fonksiyonu olduğu sonucuna varıldı. Anahtar Kelimeler: periferik doz, kama filtre, dozimetri, tedavi planlama sistemi

The amount of the radiation dose affecting the surrounding normal structures outside the geometric field boundary is a clinical important factor in radiotherapy. Radiation doses to critical organs outside the primary radiation field should be evaluated prior to treatment and reduced when it is found to be necessary.Our aim in this study is to measure the peripheral doses of open and wedge filtered fields with two linear accelerators (Elekta Synergy and Varian 2100 C/D) in use at our clinic, and to compare these measurements with the values calculated at treatment planning systems. The measurements of peripheral doses are carried out for 6, 15 and 18 MV photons using a 0.6 cc ionization chamber and Gafchromic films in a water equivalent solid phantom. Measurements are performed for 5x5, 10x10 and 15x15 cm sized fields at a source to surface distance of 100 cm at different depths (dmax, 5 cm and 10 cm) and up to a maximum lateral distance of 30 cm beyond the field edges at every 5 cm (0, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 cm). The peripheral doses are first measured at open fields and then with 15o, 30o, 45o and 60o wedge filters, using dynamic, motorized or hard wedge systems. All measurements are registred along the longitudinal axis of the beam, perpendicular to solid phantom with gantry and collimator angles of the machine both set at 0o. The resultant measurements are compared with the values calculated at the correspondent points at treatment planning system of each linac. As a result of our measurements, it is found that peripheral dose decreases exponentially as the distance from field edge increases, it increases as the field size increases. It also increases when photon energy increases for open fields, whereas it decreases for wedge filtered respective fields when phantom energy increases Furthermore it increases as the wedge angle increases within the same field size and same phantom energy.It is concluded that peripheral dose values are a function of the field size, depth of the measurement point, energy of the photon and wedge filter used and its angle. Key Words: peripheral doses, wedge filter, dosimetry, treatment planning system