Inżynier i Fizyk Medyczny 3/2012 vol. 1
artykuł
/
article
radioterapia
/
radiotherapy
103
Pomiary PDG
Podobnie jak w przypadku wszystkich pozostałych pomiarów
małych pól, podstawowe znaczenie ma wybór detektora o moż-
liwie najmniejszych wymiarach poprzecznych. Detektor o zbyt
dużej średnicy uśrednia sygnał w obszarze, w którym profil nie
jest płaski. Ponieważ wielkość pola zmienia się z głębokością,
może to prowadzić do zaniżenia dawki na małej głębokości
[13].
Istotne jest sprawdzenie precyzji wycentrowania komory
na dwóch skrajnych głębokościach poprzez pomiar profilów
wzdłuż obu osi głównych wiązki.
W przypadku użycia komory Pin Point, oś komory ustawiamy
równolegle do osi wiązki. W obszarze spadku dawki krzywe PDG
mierzone komorą Pin Point są prawidłowe, natomiast całkowi-
cie niewiarygodny jest pomiar w obszarze
build-up
.
Używając detektora diamentowego, należy pamiętać o sko-
rygowaniu mierzonych sygnałów zależnością od mocy dawki,
która maleje z głębokością.
Mierząc spadki dawki diodą półprzewodnikową ekranowaną,
należy pamiętać o tym, że filtr wolframowy jest z reguły opty-
malny dla wiązek X o średniej energii. Tym samym dla energii
niskich i wysokich obserwujemy zazwyczaj odstępstwa mie-
rzonych sygnałów od prawidłowych wartości dawki. Chcąc do-
wiedzieć się, jakiego rzędu błąd popełniamy, należy porównać
pomiar dla dla danej energii dla pola np. 5 x 5 wykonany diodą
i komorą płaską.
Pomiary profilów wiązki
Powyższe krótkie uwagi dotyczące pomiarów profilów wiązek
mają charakter ogólny i nie dotyczą wyłącznie małych pól, choć
oczywiście błędy popełniane przy tego typu pomiarze najbar-
dziej uwidaczniają się właśnie w przypadku najmniejszych pól.
Problem jest powszechnie znany i dotyczy zafałszowania kształ-
tu profilu w obszarze półcienia, jak również wielkości tego pół-
cienia (parametr d
20%-80%
)
w przypadku użycia detektora o zbyt
dużych wymiarach poprzecznych. Wiąże się to z uśredniającym
działaniem detektora prowadzącym do zmniejszenia nachylenia
profilu w obszarze półcienia. W poniższej tabeli przedstawio-
no własne wyniki pomiarów profilów dla wiązki X 6 MV z akce-
leratora Synergy firmy Elekta. Zamieszczono wartości półcieni
(
d
20%-80%
)
dla pól w zakresie 1 x 1 do 10 x 10 mierzonych różnymi
detektorami. Detektory uporządkowano według rosnących wy-
miarów poprzecznych ich objętości czynnej.
Wielkość mierzonego półcienia wzrasta z wielkością pola, ale
bardzo wyraźnie rośnie też z wymiarami poprzecznymi detekto-
ra. Wyniki dla diody i diamentu ustawionego prostopadle do osi
wiązki są praktycznie identyczne, jednak już ten sam detektor dia-
mentowy przy ustawieniu jego osi równolegle z osią wiązki (śred-
nica ok. 2,5mm) wyraźnie zawyża wielkość półcienia. Wartow tym
miejscu jeszcze raz przypomnieć, że pomiary wykonane detekto-
rem diamentowym należy skorygować na moc dawki, w przeciw-
nymwypadku otrzymamy nieprawidłowe wartości dawki w obsza-
rze cienia wiązki. Z kolei używając diody półprzewodnikowej, nie
należy zmieniać jej orientacji na prostopadłą do osi wiązki, gdyż
w rezultacie możemy otrzymać profile asymetryczne. Komora Pin
Point zawyża wartość półcienia średnio o ok. 0,8 mm, natomiast
pomiar komorą 0,125 cm
3
zawyża półcień aż o 2,7 mm.
Prawidłowe modelowanie półcienia w systemach planowania
leczenia nabrało istotnego znaczenia w sytuacji rosnącej kom-
plikacji wykonywanych planów leczenia. Coraz częściej istotny
wkład do dawki całkowitej wnoszą segmenty, które łączą się
w obszarze targetu. Należy pamiętać, że jeśli w systemie pla-
nowania leczenia mamy nieprawidłowo modelowane półcienie,
wówczas wykonywane obliczenia są znacznie mniej wrażliwe na
precyzję łączenia pól, bądź segmentów, niż ma to miejsce w rze-
czywistości. Wielokrotnie przekonujemy się o tym, wykonując
pomiary kontrolne w ramach procedur QA planów leczenia.
Wnioski
Na koniec zostały zebrane praktyczne uwagi przydatne w po-
miarach dozymetrycznych małych pól.
1.
Przystępując do pomiarów wydajności małych pól, szczegól-
nie precyzyjnie należy wyznaczyć centrum wiązki poprzez
pomiar profilów w kierunkach obu osi głównych.
2.
Mierząc wydajności małych pól, wyznaczamy je w stosunku
do pola referencyjnego o mniejszych niż standardowo wymia-
rach – np. 5 x 5. Zmniejsza to ryzyko popełnienia błędu związa-
nego z zależnością czułości detektora od wielkości pola.
3.
Dla wybranego detektora porównujemy jego wskazania mie-
rzone np. dla pól 5 x 5 i 20 x 20 z pomiarami wykonanymi ko-
morą jonizacyjną. Jeśli wskazania obu detektorów różnią się
dla tych pól istotnie (> 1%), wskazane jest wykonanie liniowej
korekcji mierzonej wydajności.
4.
Dla najmniejszych pól najbardziej wiarygodne są pomiary
wykonane detektorem o najmniejszych wymiarach po-
przecznych. Zmniejsza to efekt uśredniania.
5.
Starajmy się wyznaczyć i porównać podstawowe charaktery-
styki małych pól przynajmniej dwiema niezależnymi techni-
kami pomiarowymi.
6.
Podczas pomiarów PDD należy sprawdzić zgodność położe-
nia detektora z osią wiązki na dwóch skrajnych głębokościach.
7.
Przy pomiarze profilów detektorem z wyboru jest ten, który
ma najmniejsze wymiary poprzeczne.
8.
Komora Pin Point nie powinna być stosowana dla pól mniejszych
niż 2 x 2 (model PTW31006 wyłącznie w zakresie 2 x 2 do 5 x 5).
Oś komory powinna być równoległa do osi wiązki. Mierzone tą
komorą profile będąmiały poszerzone półcienie o ok. 0,8mm.
W minionych latach pojawiła się duża liczba artykułów poświę-
conych problemomdozymetrii małych pól fotonowych [14-17]. Ich
zwieńczeniemma być oczekiwany od dłuższego czasu raport IAEA
(
International Atomic Energy Agency
)
dedykowany temu właśnie za-
gadnieniu. Z niecierpliwością oczekujemy tego tekstu.
Tabela 1
Wielkość półcienia (d20%-80%) dla wiązki X 6 MV z akceleratora Synergy
(
Elekta). Przy detektorach podano ich wymiary w kierunku skanowania. W przypad-
ku detektora diamentowego orientacja prostopadła i równoległa oznacza ustawie-
nie osi detektora odpowiednio prostopadle i równolegle w stosunku do osi wiązki.
pole\
detektor
Diament
prostopadle Dioda
Diament
równolegle
Pin
Point
0,125
cm
3
0,5
mm 1 mm 2,5 mm 2,9 mm 5 mm
10
x 10 4,2
3,9
4,8
5,0
7,1
5
x 5
3,4
3,6
4,2
4,4
6,2
2
x 2
2,8
2,8
3,5
3,7
5,5
1
x 1
2,5
2,5
3,2
3,2
4,8
