Analisys of in vivo dosimetry using semiconductor detectors in a Co-60 radiotherapy beam

Results of in vivo dosimetry carried out on the Alcyon Co-60 radiotherapeutical beam using the SCANDITRONIX DPD-3 system with EDE-5-type semiconductor defectors, will be presented.Differences Between planned and measured entrance dose for open fields and for fields formed using wedge compensation filters were studied over a period of 15 months, for patients positioned to receive their first fraction. Of the different sites studied, most were head&neck and breast localizations

25 Zewnętrzny audit dozymetryczny wiązek fotonowych nowych aparatów teleradioterapii stosowanych w COOK

WstępJednym z podstawowych elementów systemu zapewnia jakości w teleradioterapii jest kontrola wydajności wiązek terapeutycznych. Międzynarodowe zalecenia dotyczące systemu zapewniania jakości w radioterapii przewidują stosowanie zewnętrznych procedur kontroli wdrożonego w ośrodku radioterapii systemu zapewniania jakości, czyli auditu zewnętrznego. Program EOUAL-ESTRO realizuje te zalecenia umożliwiając uzyskanie informacji o energii i wydajności aparatu dla pól otwartych oraz sklinowanych, poprzez porównanie odczytu detektorów termoluminescencyjnych napromienionych w ośrodku poddawanym kontroli z detektorami napromienionymi w międzynarodowym ośrodku referencyjnym.CelSprawdzenie poprawności kalibracji wiązek fotonowych stosowanych w COOK aparatów terapeutycznych: Theratron 780 E (Co-60), Clinac 600 (X 6 MV) i Neptun 10 PC (X 9 MV) przez audit międzynarodowy.Materiał i metodyProgram EQUAL-ESTRO (ESTRO Quality Assurance in Radiotherapy) stanowi kontynuację programu rozpoczętego w 1992 roku przez Unię Europejską (UE) w ramach europejskiego programu walki z rakiem. Obecnie Ośrodkiem referencyjnym dla krajów UE jest Institut Gustave Roissy (IGR) w Villejuif (Francja), ściśle współpracujący z Międzynarodową Agencją Energii Atomowej w Wiedniu. Program obejmuje wiązki fotonowe i oparty jest na wysyłkowej dozymetrii termoluminescencyjnej. Przedmiotem pomiarów są nie tylko wydajności wiązek dla pól otwartych, ale również z pól sklinowanych oraz jakość wiązek. Przesłane przez IGR detektory umieszczono w specjalnym statywie i napromieniano w fantomie wodnym w warunkach określonych dostarczonym protokołem pomiarowym, zgodnie z którym na detektory znajdujące się w punktach referencyjnych należało poddać dawkę 2 Gy.Wyniki i wnioskiOpracowane w ośrodku referencyjnym wyniki podzielone są na dwie części. W każdej z nich zamieszczono wartości podane przez badany ośrodek (COOK), wartości zamierzone w ośrodku referencyjnym (IGR) oraz stosunki tych wartości. Pierwsza część zawiera wyniki uzyskane w osiach wiązek, druga – dodatkowe wyniki kontrolnych obliczeń dozymetrycznych, otrzymane pośrednio z wyników części pierwszej. Uzyskane w COOK wyniki dla nowo zainstalowanych aparatów: Theratron 780E i Clinac 600 oraz dla zmodernizowanego aparatu Neptun 10 PC zawierają się w poziomie optymalnym (odchylenia poniżej (3%), co potwierdza poprawność stosowanego w COOK protokołu dozymetrycznego opartego na publikacji TRS 277

26 Weryfikacja obliczeń dawek wykonywanych za pomocą systemu CadPlan

Radioterapia jest procesem złożonym obejmującym szereg krokó proceduralnych. Dokładność każdego z nich wpływa bezpośrednio na wynik leczenia. Niedokładności lub błędy podczas komputerowego planowania leczenia mogą zmniejszyć odsetek wyleczeń lub nawet spowodować poważne komplikacje u napromienianych pacjentów. Zalecenie niezależnego obliczania dawki przynajmniej w jednym punkcie planu, np. w izocentrum lub w punkcie położonym blisko środka guza, nabiera szczególnego znaczenia zwłaszcza w okresie wdrażania do praktyki klinicznej nowego komputerowego systemu do planowania leczenia.CelOpracowanie procedury kontroli jakości obliczeń dawek wykonywanych za pomocą systemuCadPlan.Materiał i metodyJednym z elementów linii terapeutycznej firmy Varian zainstalowanej w Centrum Onkologii w Krakowie jest komputerowy system planowania leczenia CadPlan współpracujący z tomografem komputerowym GE Sytec 3000i i połączony po poprzez system zarządzania i weryfikacji VARiS z akceleratorem liniowym CLlNAC 600C. Pomiary dozymetryczne akceleratora CLlNAC 600C wytwarzającego wiązkę fotonową o energii 6 MV wykonano w zakresie pokrywającym wymagania zarówno systemu CadPlan jak i opracowanych wcześniej w naszym Zakładzie Fizyki Medycznej i uruchomionych na minikomputerze typu IBM PC programów APARAT i PLAN. Program APARAT dla zadanych parametrów wiązek promieniowania fotonowego podaje aktualne wydajności aparatu terapeutycznego i procentowe dawki głębokościowe, a po wprowadzeniu frakcyjnej dawki wlotowej określa czas ekspozycji albo liczbę jednostek monitorowych odpowiednio dla napromieniania na aparacie kobaltowym lub akceleratorze. Program PLAN umożliwia realizację planowania leczenia 2D wiązkami fotonowymi z uwzględnieniem niejednorodności obszaru napromienianego.Wyniki obliczeń systemu CadPlan, zamieszczone na wydrukach, są weryfikowane za pomocą programu APARAT. W przypadku występowania niejednokrotności (np. płuca) poprawność obliczonych dawek sprawdzana jest przy użyciu programu PLAN, do którego dane topometryczne wprowadzone są wprost z wydrukowanego przez CadPlan przekroju poprzecznego pacjenta w płaszczyźnie centralnej wiązki.Wyniki i wnioskiOpracowany sposób kontroli poprawności obliczeń dawek wykonywanych za pomocą systemu CadPlan oparty jest na wieloletnim doświadczeniu w użytkowaniu programów komputerowych APARAT i PLAN. Zastosowana metoda pozwala na stosunkowo szybkie sprawdzenie obliczonych za pomocą systemu CadPlan wartości dawek w wybranych punktach na osiach wiązek. Procedura jest łatwa w użyciu i przejrzysta, a jej rutynowe stosowanie przyczynia się do zapewnienia bezpieczeństwa napromienianych pacjentów

Some clinical applications of MTS-type TLD detectors

An important part of any QA programme for radiotherapy is verification, in vitro or in vivo, of calculated doses and dose distributions. We studied the clinical applicability of LiF:MG, Ti sintered TL detectors produced, as type MTS-N, by the Institute of Nuclear Physics in Kraków (INP). These are solid pellets of diam 4.5mm and 0.8mm thickness. The TL reader was a modified planchet-type 770A, also produced at the INP, with linear heating and computerised glow curve recording.For analysis of in vivo applications, we measured, in a water phantom, the dose at 14 points aroud the Standard gynaecological applicator of our SELECTRON LDR/MDR afterloading unit with Cs-137 pellets and compared the measured values with doses calculated at these points by the in-house developed SELKOM computer code used for planning gynaecological brachytherapy at the Centre of Oncology in Kraków (COK). Agreement to within 5% was stated.To demonstrate the applicability of MTS dosemeters in calibration dosimetry, we studied the accuracy, stability and reproducibility of a batch of 100 detectors over several readout cycles at doses ranging from 0.5 to 2.5 Gy. At 1 Gy, the relative standard deviation of Individual Calibration Factors (ICF) over six readout cycles did not exceed 2.5% indicating that the error of dose estimation using individual MTS detectors should not exceed 2%.In an intercomparison of Co-60 beams at the COK and at Louvain performed with MTS detectors agreement to within less than 0.5% was found with an accuracy better than 1%.This work is partly supported by KBN Polish State Committee for Scientific Research, Research Project No. 8T11E02908

22 Weryfikacja rekonstrukcji geometrycznej oraz weryfikacja poprawności obliczeń rozkładów dawek w systemie planowania leczenia plato

CelCelem pracy byto sprawdzenie poprawności odtwarzania geometrycznego oraz weryfikacja obliczen rozkładu dawki w systemie planowania leczenia PLATO BPS v.13.7 wykorzystywanym w Klinice Ginekologii Onkologicznej Centrum Onkologii w Krakowie (COOK).Metoda: Wykorzystano wykonany w COOK fantom stały zawierający znaczniki kontrolne rozmieszczone w taki sposób, aby obejmowały obszar typowej aplikacji ginekologicznej. Położenia znaczników zmierzono mechanicznie z dokładnością do 0,1 mm. Na podstawie zdjęć lokalizacyjnych fantomu, przy pomocy modułu lokalizacyjnego systemu PLATO określono przestrzenne położenie znaczników. Następnie porównano współrzędne obliczone przez system ze współrzędnymi zmierzonymi.Aby sprawdzić poprawność modułu obliczania dawek w systemie PLATO, utworzono układ składający się z pojedynczego źródła Cs-137 i trzech „punktów zainteresowania”. W punktach tych odczytano wartości dawki obliczone przez system i porównano z odpowiednimi wartosciami obliczonymi „ręcznie”. Odczytano równiez wartości dawek w punktach zainteresowania dla ustalonej konfiguracji żródet Cs-137, opublikowanych przez Meertensa1. Współrzędne źródet i punktów zainteresowania wprowadzono do systemu PLATO za pomocą odpowiednio przygotowanego „pliku geometrii aplikatora”. Obliczone przez system PLATO wartości dawki porównano z wartościami opublikowanymi.Wyniki i wnioskiW wyniku porównania znanych wartości współrzędnych znaczników kontrolnych z wartościami współrzędnych zrekonstruowanych przez system PLATO stwierdzono, że średnia róznica między odpowiednimi wartościami wśpółrzędnych nie przekroczyta 0,1 mm – przyjętego zakresu tolerancji. Zródłem odchyleń może być ograniczona precyzja wskazywania wybranych punktów na zdjęciach lokalizacyjnych.W wyniku porównania wartości dawki obliczonych przez system PLATO z wartościami obliczonymi „ręcznie”, stwierdzono, że maksymalna względna różnica pomiędzy tymi wartościami nie przekroczyta 0,3% – przyjętego zakresu tolerancji. Poprawność obliczania rozkładu dawki przez system PLATO potwierdza także porównanie z danymi opublikowanymi przez Meertensa.Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że:1.Moduł rekonstrukcji geometrycznej w systemie planowania PLATO v.13.7 działa poprawnie.2.Algorytm obliczania rozkładu dawki w tym systemie funkcjonuje prawidłowo

23 Weryfikacja procedur pomiarowych i wdrożenie w cook projektu opracowanych zaleceń krajowego systemu kontroli dla aparatu selectron LDR/MDR

Cel pracyBezpieczne i dokładne aplikowanie dawek za pomocą aparatów Selectron LDR/MDR poprzez wdrożenie do praktyki klinicznej projektu opracowanych w COOK zaleceń systemu kontroli tych aparatów.MetodaOpracowany przez zespół COOK dokument Krajowe zalecenia dotyczące kontroli aparatów stosowanych w brachyterapii: aparat Selectron LDR/MDR1)1)W ramach projektu badawczego KBN nr 8T11 E 029 08. zawiera opis procedur kontrolnych i wykaz wyposażenia niezbędnego do ich wykonania. W tekscie Zaleceń zamieszczono również propozycje co do zakresu czynności i odpowiedzialności personelu przeprowadzającego kontrolę jakości aparatu. Realizując na terenie Kliniki Ginekologii Onkologicznej COOK poszczegó1ne procedury kontroli jakości oceniano przejrzystość opisu i stopień trudności technicznego wykonania każdej z nich oraz czytelność dokumentowania wyników na zaproponowanych wzorach arkuszy kontrolnych.Wyniki i wnioskiWykonując testy kontroli jakości aparatu Selectron LDR/MDR określone w Zaleceniach stwierdzono, że:a)opisy procedur są jednoznaczne i klarowne;b)system kontroli jest spójny i obejmuje zagadnienia, które mają wpływ na bezpieczne i dokładne przeprowadzenie aplikacji źródeł promieniotwórczych;c)wyznaczony za pomocą wykalibrowanych w USA: komory studzienkowej Model 44D i elektrometru Model 44E firmy Sun Nuclear rozkład względnych mocy zródeł pokrywał się z danymi zawartymi w ateście żródeł, natomiast zmierzone aktywności były o 3,2% wyższe od wartości określonych w certyfikacie.d)już na etapie wdrażania system pozwolił usunąć nieprawidłowości, które powodowały rozbieżności między dawkami obliczonymi i aplikowanymi,e)zaproponowane arkusze kontrolne są przydatne, a informacje w nich zawarte dają pełny obraz sprawności aparatu