Streszczenie
Cel. Celem pracy jest przedstawienie metody optymalizacji kontroli jakości wiązki oraz poprawności działania kolimatora MLC akceleratora Halcyon. Punktem wyjścia do optymalizacji systemu kontroli był algorytm MPC (Machine Performance Check). Opracowanie niezależnych metod weryfikacji działania kolimatora SX2 oraz kontroli stabilności wiązki akceleratora Halcyon oparto na niezależnych od MPC algorytmach. Opracowany system kontroli jakości skonfrontowano z systemem MPC pod względem jakościowym i ilościowym.
Materiały i metoda. Optymalizacja kontroli jakości stabilności wiązki oraz poprawności działania kolimatora SX2 oparta została o algorytmy aplikacji MyQA. Testy dla wiązki promieniowania objęły sprawdzenie stabilności wydajności oraz stałości energii. Druga grupa testów związanych z wiązką to testy geometryczne obejmujące analizę takich parametrów, jak: symetria, płaskość, półcień, rozmiar oraz centrum wiązki promieniowania. Testy kolimatora SX2 to testy stabilności, powtarzalności i dokładności pozycjonowania listków MLC oraz poprawność pracy kolimatora MLC dla złożonych układów, dla techniki IMRT oraz VMAT. Oprogramowanie myQA bazuje na predefiniowanych algorytmach opartych na wytycznych raportu grupy zadaniowej AAPM 142. W celu dostosowania wytycznych raportu AAPM-142 do potrzeb rozwiązań konstrukcyjnych aparatu Halcyon
zbudowano bazę niezależnych testów opartych na algorytmach aplikacji myQA i porównano z testami zaproponowanymi przez firmę Varian w oprogramowaniu MPC.
Wyniki. Analiza parametrów wiązki dla zbudowanego sytemu QA okazała się głębsza niż w przypadku testów dla algorytmu MPC (obraz 1a i b). Testy MPC dotyczące jakości wiązki to stałość wydajności oraz jednorodności. Wyniki obu testów przedstawione są w formie pojedynczej wartości z ustalonymi poziomami tolerancji: 4% i 2%. Zaproponowany system kontroli, oprócz testu stałości wydajności (obraz 2a) z dwoma poziomami tolerancji (warning 1,0%, error 1,5%), rozszerza kontrole wiązki o stałości energii oraz symetrii, płaskości,
półcienia, rozmiaru i położenia środka (obraz 2b). Poziomy tolerancji dla testów jakościowych wiązki, w odróżnieniu od systemu MPC, to szereg wartości opartych na wytycznych raportu IAEA TRS 389. Kontrola pracy kolimatora SX2 w systemie MPC to analiza dokładności i odtwarzalności ustawienia dla pojedynczych listków, dla układów statycznych. Zaproponowany system QA pozwala testować stabilność, powtarzalność i dokładności pozycjonowania listków MLC dla układów dynamicznych.
Dyskusja. Zaproponowany, niezależny system QA, w odróżnieniu od systemu MPC, pozwala na znaczące zmniejszenie poziomów tolerancji dla stałości wydajności oraz wprowadza ich zróżnicowanie dla poszczególnych parametrów geometrycznych wiązki. Przedstawiony system QA pozwala na testowanie dokładności pracy kolimatora MLC dla układów dynamicznych stosowanych w technikach IMRT oraz VMAT. Czas realizacji i dostępność czasowa wyników, jak również możliwość analizy trendów czasowych to mocna strona obu systemów.
Słowa kluczowe: optymalizacja VMAT QA, akcelerator Halcyonm MPC – Machine Performance Check
Pełna wersja artykułu dostępna w TUTAJ .
WYDANIE 1/2021
Maciej Raczkowski1, Marzena Janiszewska1, Adam Maciejczyk2
1 Zakład Fizyki Medycznej, Dolnośląskie Centrum Onkologii we Wrocławiu, pl. Hirszfelda 12, 53-413 Wrocław, tel. +48 71 36 89 588, e-mail: janiszewska.m@dco.com.pl
2 Zakład Radioterapii, Dolnośląskie Centrum Onkologii we Wrocławiu, pl. Hirszfelda 12, 53-413 Wrocław