The effect of the use of thermoplastic mask on skin dose in head and neck irradiation

Abstract

Radyoterapide immobilizasyon amacı ile kullanılan termoplastik maskeler radyoterapi sırasında saçılma nedeni ile cildin fazladan doz almasına neden olmaktadırlar. Bu tezde, termoplastik maskelerin cilt dozuna olan etkisi incelenmiştir. İnceleme hastalardan alınan in vivo ölçümlerin sonuçları ile tedavi planlama sistemince (TPS) hesaplanan dozların karşılaştırılması ile yapılmıştır. Baş boyun radyoterapisi alacak olan on hastaya maskeler uygulanmış ve 2.5 milimetre (mm) aralıklı kesitlerle bilgisayarlı tomografi görüntüleri alınmıştır. Hasta planları yoğunluk ayarlı radyoterapi tekniği ile hazırlanmıştır. Hasta tedavi alacağı zaman, thermoplastik maskeler işaretlenmiş ve maskerin iç yüzeyine thermoluminesans dozimetreler (TLD) yerleştirilmiştir. TLD, in vivo olarak tedavi sırasında ışınlanmıştır. TLD okuma işlemlerinden sonra sonuçlar TPS tarafından hesaplanan dozlarla karşılaştırılmıştır. TPS ile in vivo ölçüm arasındaki fark maskenin etkisi olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde TPS tarafından hesaplanan günlük dozların ortalaması 134.6 santi-gray (cGy), TLD ile ölçülen günlük dozların ortalaması ise 151.4 cGy bulunmuştur. Aradaki 16.8 cGy farkın miktarı yüzde olarak 12.6%'dır. Ölçüm sonuçları ile planlama sistemi hesaplamaları arasındaki fark 0.1% ile 29.3% arasında değişmektedir. Aradaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p<0.001).

Thermoplastic masks used for immobilization in radiotherapy cause the skin to take extra doses due to scattering during irradiation. This study aims to measure the effect of the use of thermoplastic masks on skin doses. In vivo skin dose measurements were compared with treatment planning system (TPS) calculations in this study. Masks were applied to ten patients who decided to take radiotherpy on their head and neck region. Their computerized tomography (CT) images with 2.5 millimeter (mm) cross sections were taken. Treatment plans of the patients were created in intensity modulated radiotherapy (IMRT) technique. At the beginning of the treatment, the masks were marked and TLD were placed under the mask for in vivo measurements. TLD were irradiated in vivo, during the treatment. Following the TLD reading procedure, the measured daily doses were compared with the daily doses calculated by TPS. The difference was evaluated as the effect of the thermoplastic mask. According to the results, the average daily dose calculated by the planning system was 134.6 centi-gray (cGy) while the averaged daily dose measured by TLD was 151.4 cGy. The average difference of 16.8 cGy, which was not calculated by the planning system, corresponded to a percentage of 12.6%. The difference between the calculations and measurements ranged from 0.1% to 29.3%. The difference was found to be statictically significant (p<0.001).