Dozymetryczna weryfikacja dynamicznych planów leczenia VMAT

Rozwój technik napromieniania pacjentów, tj. IMRT i VMAT, pociągnął za sobą zmianę metodyki weryfikacji planów leczenia. W pomiarze pól o skomplikowanej geometrii zastosowanie ma dozymetria filmowa, która obecnie coraz częściej zastępowana jest dozymetrią z użyciem płaskich i cylindrycznych matryc wielodetektorowych. Sposoby i zasady prowadzenia indywidualnej kontroli jakości leczenia technik dynamicznych zostały opisane w międzynarodowych dokumentach AAPM oraz ESTRO. Celem pracy było wdrożenie systemów pomiarowych do dozymetrycznej weryfikacji dynamicznych planów leczenia realizowanych w technice VMAT, tj. na płaskiej wielodetektorowej matrycy komór jonizacyjnych IBA MatriXX (IBA, Niemcy), cylindrycznym fantomie ArcCheck (Sunnuclear, USA) oraz punktowych pomiarach komorą jonizacyjną typu Farmer (PTW, Niemcy). Wykonano 17 planów leczenia w tym 4 z regionu H&N, 6 z obszaru płuc, 3 z jamy brzusznej, 3 z miednicy oraz 1 plan dla obszaru blizny po mastektomii. Wszystkie plany leczenia optymalizowane były przy pomocy algorytmu Monte Carlo. Dla każdego planu wykonano następnie obliczenia w module QA potrzebne do pomiarów weryfikacyjnych: na matrycy IBA MatriXX w fantomie MultiCube, w fantomie ArcCheck oraz fantomie Virtual Water. Uzyskano bardzo dobrą zgodność rozkładów dawki: z użyciemmatrycy IBA MatriXX γ (3%, 3 mm, próg odcięcia dawki 7%) 100,00% punktów spełniło warunek γ<1, dla γ (2%, 2 mm, próg odcięcia dawki 7%) 99,83%. W fantomie ArcCheck γ (3%, 3 mm, próg odcięcia dawki 10%), warunek γ<1 spełniło średnio 98,8% punktów. Pomiary przy pomocy komory jonizacyjnej typu Farmer, umieszczonej w fantomie Virtual Water, były średnio o 2,0% wyższe od wartości dawki podawanych przez SPL Monaco.

---

The development of irradiation techniques: IMRT and VMAT, effected in changing dosimetric verification techniques. Film dosimetry is adequate for measurements of small and complicated apertures, but nowadays is commonly replaced with flat and cylindrical multidetector arrays. The methods and the principles of quality control of individual dynamic treatment have been described in the international documents AAPM and ESTRO. The aim of this study was to introduce methods for dosimetric verification of dynamic VMAT plans, such as: flat IBA MatriXX array (IBA, Germany), cylindrical ArcCheck (Sunnuclear, USA) and point measurements using Farmer IC (PTW, Germany). There were prepared 17 treatment plans including 4 of H&N, 6 of lungs, 3 of abdomen, 3 of pelvis and 1 treatment plan of chest wall after mastectomy. All treatment plans were optimized using the Monte Carlo algorithm. For each plan there were calculated verification QA plans on the phantoms: MultiCube with IBA MatriXX, ArcCheck and Virtual Water. It was obtained a very good agreement: using IBA MatriXX in all cases γ (3%, 3 mm, treshold 7%) 100% points passed γ<1 criteria and for γ (2%, 2 mm, threshold 7%) 99.83% respectively. For ArcCheck, γ (3%, 3 mm, treshold 10%) 98.8% points passed γ<1 criteria. Average dose of all measured points using a Farmer type ionization chamber inserted in the Virtual Water phantom was 2.0% higher than the dose given by the TPS Monaco.