Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/51778
Title: Dosimetric characteristics of an extended dose range radiographic film for verification of dynamic intensity modulated radiation therapy
Other Titles: การศึกษาคุณสมบัติของฟิล์มชนิด extended dose range เพื่อใช้ในการประกันคุณภาพของ dynamic intensity modulated radiation therapy
Authors: Navapan Pitaxtarnin
Advisors: Sivalee Suriyapee
Sornjarod Oonsiri
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Medicine
Advisor's Email: Sivalee.S@chula.ac.th
No information provided
Subjects: Radiography, Medical
Radiotherapy
X-rays -- Scattering
X-rays -- Therapeutic use
การบันทึกภาพด้วยรังสีทางการแพทย์
การรักษาด้วยรังสี
รังสีเอกซ์ -- การกระเจิง
รังสีเอกซ์ -- การใช้รักษา
Issue Date: 2006
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: For two dimensional intensity modulated radiation therapy (IMRT) dose distribution verification, a new type of radiographic film, EDR2 (extended dose range) film, allowing measured doses above 600 cGy was currently used. The purpose of this study is to evaluate the properties of EDR2 film for dosimetric verification of dynamic IMRT. The Varian Clinac 23EX for 6 MV x-ray mode and Varian Clinac 21EX for 10 MV x-ray mode delivered at 300 MU/min were used for this study. The films were irradiated with the dose of 20-450 cGy at depth of 5 cm, 10 cm, and 15 cm with the field size of 2x2, 3x3, 10x10 and 15x15 cm2. The reproducibility and accuracy of film measurement which depend mainly on the film processor was within 1.9% for the dose up to 200 cGy and went up to 4.9% for the dose of 450 cGy for both energies. All the sensitometric curves showed linearity when the optical density ranged from 0.5 to 2.0 and the dose ranged from 80 to 330 cGy. When the field size was fixed and depth was varied, the sensitometric curves showed less effect of depth for 6 MV than 10 MV x-ray beam, the discrepancy occurred at the high dose of all field sizes. The dose discrepancy between 5 and 15 cm depth was within 1.6% for 6 MV and 3.4% for 10 MV x-ray beams at 2x2 cm2 field size. When the depth was fixed and the field size was varied, field size showed more discrepancy of sensitometric curves than depth, they were also more pronounce at the higher dose, the maximum dose discrepancy between the 2x2 cm2 and 15x15 cm2 field size was 4.2% for 6 MV and 2.8% for 10 MV x-ray beams at 5 cm depth. The result of energy response showed that EDR2 film had less energy dependence. The maximum dose discrepancy between 6 and 10 MV x-ray beams was only 0.3%. The percentage depth dose measured with EDR2 film compared to ionization chamber for 6 MV and 10 MV x-ray beams, showed good agreement in a shallow depth but more discrepancy at a deeper depth, especially for the small field size. Dose profile measured with EDR2 film were consistent with those measured with an ionization chamber except at the penumbra region. From the result the optimal field size of 3x3 cm2 and depth of 5 cm irradiated in the same film were chosen for the calibration curve that needed to be performed each time of IMRT plan verification for both x-ray energies. Verification of 2 IMRT plans for 6 MV and 2 IMRT plans for 10 MV x-ray beams showed a good agreement to the Eclipse treatment planning within 3% of dose difference and 3 mm of distance to agreement when using gamma value evaluation. The suitable field size, depth and dose range should be considered for EDR2 film to obtain the calibration curve which is used for accurate absolute dose distribution of IMRT field
Other Abstract: การตรวจสอบการกระจายของปริมาณรังสีแบบสองมิติก่อนการรักษาจริงด้วยการฉายรังสีแบบปรับความเข้ม สามารถทำได้โดยการใช้ฟิล์มวัดรังสี ปัจจุบันได้มีการนำฟิล์มชนิดใหม่เข้ามาใช้ในโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ คือฟิล์มชนิด Kodak EDR2 (extended dose range) ที่สามารถวัดรังสีได้สูงกว่า 600 เซนติเกรย์ วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือเพื่อศึกษาคุณสมบัติของฟิล์มชนิด EDR2 เพื่อนำมาใช้ในการประกันคุณภาพของการฉายรังสีแบบปรับความเข้ม โดยใช้เครื่อง Varian Clinac 23EX สำหรับการฉายรังสีเอกซ์ขนาด 6 เมกกะโวลเตจ และขนาด 10 เมกกะโวลเตจ ด้วยเครื่อง Varian Clinac 21EX ด้วยอัตรา 300 MU ต่อนาที โดยทำการฉายด้วยปริมาณรังสีตั้งแต่ 20 ถึง 450 เซนติเกรย์ ที่ความลึก 5, 10 และ 15 เซนติเมตร และที่ขนาดลำรังสี 2x2, 3x3, 10x10 และ15x15 ตารางเซนติเมตร จากการศึกษาความคงที่และความถูกต้องของค่าความดำฟิล์มเนื่องจากผลของการล้างฟิล์ม พบว่า มีเปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนอยู่ภายใน 1.9% ที่ปริมาณรังสีต่ำกว่า 200 เซนติเกรย์ และ 4.9% ที่ปริมาณรังสี 450 เซนติเกรย์ ทั้ง 2 พลังงาน ผลการศึกษาคุณสมบัติของฟิล์มชนิด EDR2 พบว่า sensitometric curves ทุกเส้นมีความสัมพันธ์แบบเส้นตรงเมื่อค่าความดำของฟิล์มอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 2.0 และปริมาณรังสีอยู่ในช่วง 80 ถึง330 เซนติเกรย์ เมื่อขนาดของลำรังสีคงที่และเปลี่ยนความลึก ความเปลี่ยนแปลงของ sensitometric curves ที่เอกซเรย์พลังงาน 6 เมกกะโวลเตจ น้อยกว่า 10 เมกกะโวลเตจ sensitometric curve ที่ความลึก 5 เซนติเมตร และ 15 เซนติเมตร มีความแตกต่างของปริมาณรังสีสูงสุด 1.6% สำหรับ 6 เมกกะโวลเตจ และ 3.4% ที่ 10 เมกกะโวลเตจ โดยเกิดขึ้นที่ลำรังสีขนาดเล็ก 2x2 ตารางเซนติเมตร ความแตกต่างเห็นได้ชัดเจนที่ปริมาณรังสีสูง เมื่อทำให้ความลึกคงที่และเปลี่ยนขนาดของลำรังสี จะเห็นความแตกต่างของปริมาณรังสีสูงสุดของ sensitometric curve ระหว่างลำรังสีขนาด 2x2 ตารางเซนติเมตร และ 15x15 ตารางเซนติเมตร ซึ่งมีค่าสูงสุดเป็น 4.2% สำหรับ 6 เมกกะโวลเตจ และ 2.8% สำหรับ 10 เมกกะโวลเตจ เกิดขึ้นที่ความลึก 5 เซนติเมตร และพบว่าขนาดของลำรังสีมีผลกับ sensitometric curves มากกว่าความลึก การตอบสนองต่อพลังงานพบว่าฟิล์มชนิด EDR2 ไม่ขึ้นกับพลังงาน การศึกษาเปรียบเทียบกันระหว่าง percent depth dose ที่วัดจากฟิล์มกับ ionization chamber ของทั้งสองพลังงานพบว่า มีค่าใกล้เคียงกันที่ความลึกตื้นๆ และจะแตกต่างกันมากที่ความลึกเพิ่มขึ้น และขนาดของลำรังสีเล็ก ๆ การศึกษาโปรไฟล์ลำรังสีวัดด้วยฟิล์มเทียบกับการวัดด้วย ionization chamber พบว่าจะมีค่าใกล้เคียงกันในช่วงตรงกลางและคลาดเคลื่อนเล็กน้อยในช่วงขอบของลำรังสี จากผลการศึกษาคุณสมบัติของฟิล์มชนิด EDR2 จึงสามารถพิจารณาขนาดของลำรังสีและความลึกที่เหมาะสมที่จะใช้ทำ film calibration ในฟิล์มแผ่นเดียวกัน เพื่อเปลี่ยนค่าความดำที่วัดได้จากฟิล์ม เป็นปริมาณรังสี คือ ที่ขนาดของลำรังสี 3x3 ตารางเซนติเมตร และที่ความลึก 5 เซนติเมตร ปริมาณรังสี 20 ถึง 450 เซนติเกรย์ สุดท้ายผลการเปรียบเทียบระหว่างค่าปริมาณการกระจายของรังสีในการรักษาด้วยรังสีแบบปรับความเข้มในผู้ป่วยที่เป็นมะเร็งศีรษะและลำคอ 2 แผนการรักษาสำหรับ 6 เมกกะโวลเตจ และ 2 แผนการรักษาสำหรับ 10 เมกกะโวลเตจ พบว่าค่าที่คำนวณได้จากโปรแกรมกับที่เครื่องวัดได้มีค่าความคลาดเคลื่อนที่ได้อยู่ภายใน 3 มิลลิเมตรและความแตกต่างของปริมาณรังสีไม่เกิน 3% โดยใช้ค่าแกมมา การเลือกขนาดของลำรังสีและความลึกที่เหมาะสมสำหรับใช้ในการทำ film calibration เพื่อเปลี่ยนค่าความดำที่อ่านได้จากฟิล์มไปเป็นค่าปริมาณรังสีสัมบูรณ์ จะทำให้การตรวจสอบการกระจายของปริมาณรังสีก่อนการฉายแบบปรับความเข้มทำได้อย่างถูกต้องแม่นยำมากขึ้น
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2006
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Medical Imaging
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/51778
Type: Thesis
Appears in Collections:Med - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
navapan_pi_front.pdf1.79 MBAdobe PDFView/Open
navapan_pi_ch1.pdf394.34 kBAdobe PDFView/Open
navapan_pi_ch2.pdf2.38 MBAdobe PDFView/Open
navapan_pi_ch3.pdf1.34 MBAdobe PDFView/Open
navapan_pi_ch4.pdf2.93 MBAdobe PDFView/Open
navapan_pi_ch5.pdf512.05 kBAdobe PDFView/Open
navapan_pi_back.pdf363.22 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.