Mültilif kolimatör ve serrobent bloklarla oluşturulan düzensiz alanların verim faktörleri, kolimatör saçılma faktörleri ve fantom saçılma faktörlerinin ölçümü ve karşılaştırılması
Measurement and comparison of output factors, collimator scatter factors and phantom scatter factors of irregular fields shaped with cerrobend blocks and multileaf collimator
- Tez No: 88881
- Danışmanlar: PROF. DR. İ. LALE ATAHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Onkoloji, Radyoloji ve Nükleer Tıp, Oncology, Radiology and Nuclear Medicine
- Anahtar Kelimeler: Kolimatör sistemleri, Radyometri, Radyoterapi, Saçınım-radyasyon, Collimator systems, Radiometry, Radiotherapy, Scattering-radiation
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Radyasyon Fiziği Uygulamaları Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Radyoterapide tümör hacmine gerekli olan tedavi dozu uygulanırken, radyasyon alanı içindeki kritik organ ve sağlıklı dokuların korunması, çoğu kez düzensiz şekilli alanları gerektirir. Bu alanların oluşturulması koruma bloklarıyla yapılabileceği gibi son yıllarda gelişmiş bir teknoloji olan mültilif (multileaf) kolimatörlerle de gerçekleştirilmektedir. Mültilif kolimatör genellikle lineer hızlandırıcılarda ve foton demetleri için geliştirilen bir teknolojidir. Çok sayıda kolimatör lifinden oluşur. Her lif kendi küçük motoru tarafından hareket ettirildiğinden her lifin hareketi diğerinden bağımsızdır. Lif kalınlığı eşmerkez düzleminde Icm'dir. Mültilif kolimatör ile oluşturulan alanlarının kenarları, kolimatör liflerinin adımları dolayısı ile fokalize blokla oluşturulandan farklıdır. Mültilif kolimatör sistemi kullanılmadan önce bu farkın dozimetri parametrelerine etkisi incelenmelidir. Bu çalışmada her iki yöntemle nazofarenks yan, prostat yan, prostat ön ve renal pelvis alanları olmak üzere dört farklı düzensiz alan oluşturulmuştur. Verim ve kolimatör saçılma faktörlerinin ölçümü ve bu ölçüm sonuçlarından fantom saçılma faktörlerinin hesaplanması, doz profillerinden penumbra, derin doz ve yüzey dozu ölçümleri mültilif kolimatör ve serrobent blokla oluşturulan alanlarda gerçekleştirilip, iki yöntem arasında dozimetri parametreleri açısından fark olup olmadığı incelenmiştir. Çalışmada MLCsai yüklü Philips SL 25 serisi lineer hızlandırıcı kullanılmış, derin doz, doz profilleri ve penumbra ölçümleri Nucletron NWP sistemi su fantomu ve 0.1 cc' lik Scanditronix silindirik iyon odası ile yapılmıştır. Verim faktörleri 40x40x1 cm3'lük katı su eşdeğeri fantamda, kolimatör faktörleri havada 0.6cc'lik 2571 Farmer silindirik iyon odası ve 2570/1 Farmer elektrometre ile yapılmıştır.. Yüzey dozu ölçümleri yine katı su eşdeğeri fantamda, Farmer paralel plaka iyon odası kullanılarak ölçülmüş, mültilif kolimatörün kabul testi TLD dozimetresi ile gerçekleştirilmiştir. Yapılan ölçümler sonucunda bloklu alanlarda 6 MV enerji için verim faktörleri <%1.8, kolimatör saçılma faktörlerinde <%2.3,25 MV için de sırasıyla <%2.3 ve <%2.4 daha büyük bulunurken, iki enerjide fantom saçılma faktörleri <%1ile uyumlu bulunmuştur. Elde edilen penumbra genişliği sonuçlarında alanın düzensiz kenarında mültilif penumbrasının blok penumbrasından en fazla 2mm daha büyük olduğu görülmüştür. Çalışmada derin doz değerlerinde iki yöntem arasında fark görülmezken, bloklu alanlarda blok taşıyıcı tepsinin sebep olduğu elektron bulaşıklığı nedeniyle yüzey dozu değerleri hafifçe (<%4) artmıştır. Elde edilen verilerin karşılaştırılması sonucunda iki yöntemin birbirlerine karşı belirgin bir üstünlüğü olmadığı, kullanım kolaylığı açısından mültilif kolimasyonun tercih edilebilir bir alternatif olduğu ortaya çıkmaktadır. iv
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Shielding of vital and critical organs within a radiation field is one of the major concerns of radiotherapy. Shielding blocks are generally used in shaping treatment fields not only to protect critical organs but also to avoid unnecessary irradiation of the surrounding normal tissue. In the recent years multileaf collimators (MLC) have been developed. A multileaf collimator (MLC) for photon beams consists of a large number of collimating blocks or leaves that can be driven automatically, independent of each other, to generate a field of any shape. The width of each leaf is usually 1 cm as projected at the isocenter. The jagged stepwise boundary in the treatment fields created by MLC is different from the planned continuous field boundary with customised blocks. It is essential therefore to evaluate this difference on dosimetric parameters before using MLC. In this study, lateral nasopharynx, lateral and anterior prostate and pelvic renal fields were chosen and both customised blocks and MLC were used in order to shape the fields. Dose out put and collimator scattering factors were measured and phantom scattering factors were calculated for both techniques as well as penumbra, percent depth dose and surface dose measurements. MLCsm loaded Phillips SL 25 linear accelerator for irradiation and Nucletron NWP system water phantom and 0.1 cc Scanditronix cylindric ion chamber for percent depth dose, dose profile and penumbra measurements were used in the study. Dose out put factors were measured in 40x40x1 cm3, solid water phantom. Collimator factors were measured with 0.6 cc 2571 Farmer cylindiric ion chamber and 2570/1 farmer electrometer. Farmer parallel plate ion chamber was used for surface dose measurements in solid water phantom. Acceptance test of MLC was done by using TLD dosimetry. Customised blocks produced <%1.8 and <%2.3 higher dose output and collimator scattering factors for 6 MV photon beams, <%2.3 and < %2.4 higher dose out put and collimator scattering factors for 25 MV photon beams comparing to MLC. Phantom scattering factors with customised blocks were less than %1 for both energies. The penumbra width produced by MLC was more than the ones produced by the customised blocks but the difference was not more than 2 mm. Percent depth dose measurements showed no difference between the two techniques although a slightly increase (<%4) in surfae dose with customised blocks due to electron contamination caused by the block tray was observed. Comparison of optained data, has revealed that neither of themethods was superior to other, however easy usage of multileaf collimation makes it the preferred alternative. T.C. YÜKSEKÖ?RETİM KMBüLfJ