부정형 방사선 조사면에 대한 투과선량 보정 알고리즘
Transmission Dose Estimation Algorithm for Irregularly Shaped Radiation Field
소속 상세정보
윤형근/Hyong Geun Yun
지의규/허순녕/우홍균/이형구/신교철/김시용/하성환/Eui Kyu Chie/Soon Nyung Huh/Hong Gyun Wu/Hyoung Koo Lee/Kyo Chul Shin/Si Young Kim/Sung Whan Ha
KMID : 0859320020200030274
Abstract
목적: 방사선치료시 환자에 조사되는 방사선량을 매 치료시마다 간편하게 확인하기 위한 생체내(in vivo) 선량측정의 한 방법으로 투과선량을 이용하는 새로운 시스템에 필요한 알고리즘을 이미 개발한 바 있다. 본 연구에서는 조사면 일부가 차폐된 부정형
조사면에서 적용하기 위한 보정 알고리즘을 개발하고자 하였다.
재료 및 방법: 알고리즘을 개발하기 위한 기본 자료를 마련하기 위하여 투과선량 측정을 시행하였다. 측정에는 선형가속기의 6 ㎷ 및 10 ㎷의 X선을 이용하였고, 이온함형 측정기 및 전위계를 사용하였다. 측정조건으로는 조사면의 크기(collimator
opening)는
2×2
㎠에서 32×32 ㎠까지 한 변을 2 ㎝씩 증가시켜 16단계로 하였고, 팬톰 두께(phantom thickness; Tp)는 0, 10, 20 및 30 ㎝, 팬톰과 측정기간의 거리(phantom chamber distance; PCD)는 10, 30 및 50 ㎝으로 하였다. 이 때 조사면의 일부를 차폐하였으며 차폐되지
않은
유효조사면(effective field size)의 크기를 5×5, 10×10, 15×15 및 20×20 ㎠으로 하였다.
결과: 조사면의 일부가 차폐체에 의하여 차폐된 경우 종양선량이 감소되며 동시에 투과선량도 감소된다는 물리학적인 추론을 이용하여 방사선조사면 일부 차폐가 투과선량에 미치는 영향을 보정하기 위한 알고리즘을 개발하였으며 조사면 일부가 차폐된 여러
측정
조건에서 알고리즘을 이용한 계산치와 실제측정치 간의 오차는 ±1.0% 이내이었다.
결론: 투과선량 계산 알고리즘은 조사면 일부가 차폐된 불규칙 조사면의 경우 ±1.0% 이하의 오차 범위로 정확히 투과선량을 계산할 수 있음을 확인하였다.
Purpose: Measurement of transmission dose is useful for in vivo dosimetry. In this study, the algorithm for estimating the transmission dose for open radiation fields was modified for application to partially blocked radiation fields.
Materials and Methods: The beam data was measured with a flat solid phantom with various blocked fields. A new correction algorithm for partially blocked radiation field was developed from the measured data. This algorithm was tested in
some
settings simulating clinical treatment with an irregular field shape.
Results: The correction algorithm for the beam block could accurately reflect the effect of the beam block, with an error within ±1.0%, with both square fields and irregularly shaped fields.
Conclusion: This algorithm can accurately estimate the transmission dose in most radiation treatment settings, including irregularly shaped field.
키워드
투과선량; 알고리즘; 생체내 선량측정시스템; 차폐; 부정형 조사면; In vivo dosimetry; Algorithm; Transmission dose; Irregular shaped field;
원문 및 링크아웃 정보
등재저널 정보