Farklı kaynak yüzey mesafelerinde (SSD) elektron ışın demetlerinin dozimetrik olarak incelenmesi

Abstract

Elektron demetleriyle tedavide yüzey düzensizliği ve farklı SSD'ler sebebi ile doz dağılımındaki ve profilindeki değişimi öngören değişik hesaplama algoritmaları tanımlanmıştır. Bu algoritmaların temel önerisi her cihaz için doz profilinin değişiminin ölçülmesi gerektiğidir. Çalışmanın amacı hesaplama algoritmaları ile elde edilen değerlerin deneysel olarak ölçülerek kotrol edilmesidir.Çalışmamızda Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi Radyasyon Onkolojisi Anabilim Dalı'nda bulunan KD2 lineer akseleratöründe elde edilen 6,9,12 ve 15 MeV enerjili elekron huzmelerinde farklı SSD'lerde farklı alan boyutlarında hesaplamada kulanılan algoritmaların deneysel olarak ölçülerek kontrol edildi. Ölçümlerde iki iyon odası, bir diyot, bir elektrometre ve su fantomu kullanıldı. Bu ölçümlerde elde edilen değerler ile Meyer ve Khan (1) tarafından tanımlanmış Sanal Kaynak Mesafesi yöntemi ve Efektif SSD yöntemine göre hesaplanan değerler ölçülen değerlerle karşılaştırıldı.Output değerleri karşılaştırıldığında küçük alanlarda yüzde farkın daha fazla olduğu görülmektedir. 6x6 cm2 dan büyük alanlarda ise fark % 1 altındadır. Tüm enerjiler ve alanlar için SSD artıkça absorbe dozun lineer olarak azaldığı ve 4x4 cm2 ölçülen absorbe dozun diğer alanlara göre daha fazla düştüğü görülmektedir. Enerji ve alan boyutu küçüldükçe etkin SSD değeri küçülmektedir. Küçük alanlar büyük alanlarla karşılaştırıldığında ışının belirgin oranda genişlediği görülmüştür ve efektif SSD'nin etkileri yüksek enerjili fotonlarda daha belirgin olarak gözlenmiştir. Yüksek enerjilerde düz saçılan fotonların fazla olması sebebi ile saçılan elektronlardan dolayı oluşan doz uzatılmış SSD'lerde daha yüksek ölçülür.Özellikle küçük alan ve düşük enerjilerde etkin SSD bulma yöntemi daha fazla önem kazanmaktadır. Verim değişiminde en önemli etken aplikatör genişliği yani alan boyutudur. Bu nedenle küçük alan ve düşük enerjilerde değişen SSD'ye bağlı olarak her cihaz için ölçümler alınıp boşluk düzeltme faktörleri saptanmalıdır. Böylece elektron enerjilerinde tedavi planlama sistemi algoritmasının verim değeri hesaplamasında kullandığı hava gap düzeltme faktörünün kontrolü yapılabilmektedir. Uzatılmış SSD'ye bağlı olarak Monitör Unit (MU) hesaplamasında hava düzeltme faktörünün kullanımı gerekmektedir.

In electron beam treatment, various calculation algorithms have been described for the change of dose disturbation and profiles caused by surface disorders and different source-skin-distance. The main issue of those algorithms is the necessary of dose profile changing measurement for each machine. The aim of this study ise checking the values obtained by calculation algorithms experimentally.In the study, the algorithms that are used for calculation in different source-skin-distance and different field sizes, in 6, 9, 12 and 15 MeV electron beams obtained by KD2 LINAC in Uludağ University Medical Faculty, Radiation Oncology , are checked experimentally. Two ion chambers, a diode, an electrometer and a water phantom are used. The measurement results are compared with the values obtained by using two different methods in the name of virtual source position and Effective SSD method defined by Meyer and Khan (1).When the output values are compared, the percentage difference is much more in small field sizes. In the field sizes larger than 6x6 cm2 , the difference is under 1 %. For all energies and field sizes when the SSD is increased it was seen that the absorbed dose is linearly decreasing and the absorbed dose measured in 4x4 cm2 field is decrasing more rapidly than the other fiels sizes. Due to the reduction of field size and energy, the effective SSD is reduced. The effect of effective SSDIn particular for small fiels sizes and low energies the effective SSD method gains more importance.The most important factor in proceeds change is applicator width which means field size. Hence, in small fields and low energies, depending upon variable SSD, measurements should be done and gap correcting factors should be detected. Thus , in electrons, it is possible to control of air gap correcting factor which is using in treatment planning system algotihm?s proceeds value calculation. Depending on extended SSD, air correcting factor should be used in Monitor Unit (MU) calculation.