IMRT-Verifikation: Philosophie, praktische Erfahrungen, offene Fragen. DGMP- AK IMRT, Fulda, Spätherbst 2002

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1 IMRT-Verifikation: Philosophie, praktische Erfahrungen, offene Fragen DGMP- AK IMRT, Fulda, Spätherbst 2002

2 Technische Basis Mevatron KD2 ohne MLC (Fa.Siemens) Autimo 3D (Fa. HEK ) Zinn-Wachs / MCP96 Mevatron Primus mit MLC (Fa.Siemens) SIMTEC BPs - System Helax TMS 6.1 / 6.1 A (MDS Nordion) V & R - System Lantis + Prime View (Siemens) Dosimetrie incl. Scanner + Auswertesoftware Verisoft (PTW) 2D- und 3D-Phantom + EDR2 / X-OMAT V (Kodak)

3 Methoden in der Routine in Jena vorwärtsgeplante step & shoot Technik seit Januar 2001 Kompensator-IMRT seit Juli 2001

4 Fragen: Was muß eigentlich verifiziert werden? Wann muß verifiziert werden? Wie oft muß verifiziert werden? Mit welcher Methode muß verifiziert werden?

5 Was muß eigentlich verifiziert werden? medizinisch physikal. / techn. Bestrahlungsfelddokumentation Dokumentation d. tgl. Fraktionen Konstanzprüfung Linac / MLC Dosisverifikation anatomiebezogene Isozentrumsverifikation Dosisverordnung Genauigkeit d. Planungssystems Herstellungsgenauigkeit Genauigkeit d. Verifikationsmethoden

6 Wann und wie oft muß eigentlich verifiziert werden? medizinisch: Bestrahlungsfelddokumentation: EE + 1 X wöchentl. anatomiebezogene Isozentrumsverifikation: EE + 1 X wöchentl.

7 Wann und wie oft muß eigentlich verifiziert werden? medizinisch / physikalisch: Kontrolle der Fraktionen z.z. bei Kompensator-IMRT: integr.boost 2 Volumen in LANTIS Kontrolle der Fraktionen bei MLC-IMRT: ein Volumen in LANTIS Ausdruck über Crystal Report?! Dosisverordnung: ICRU 50/62 und Report d. CWG Suche nach Standards - für Untersuchungen nach Wirksamkeit d. Methode - als Richtlinie f. Planung (tolerable Grenzen?!)

8 physikalisch: Wann und wie oft muß eigentlich verifiziert werden? Herstellungsgenauigkeit Kompensatoren: vor erstem Patienten, Grenzwerte finden! + für jeden Fall Genauigkeit Linac / MLC: vor erstem Patienten + tgl.konstanzprüfg. Genauigkeit d. Planungssystems: vor erstem Patienten, Grenzwerte finden! Kommunikation mit V & R-System Genauigkeit d. Verifikationsmethn.: vor erstem Patienten, Fehlerbalken Dosimetrische Verifikation: vor erstem Patienten, Grenzwerte! + vorerst für jeden Fall --> langfristig Übergang zu stärker linac-bez.qa

9 Mit welcher Methode muß verifiziert werden? Verifikation des kompletten Planes (planbezogen) EDR2-Film + Kammer Verifikation der einzelnen Kompensatoren / Sequenzen (feldbezogen) EDR2-Film + Kammer

10 Vor- und Nachteile planbezogene Verifikation bei Kompensator-/ MLC-IMRT (relativ + absolut) Vorteil bei Abweichungen über Tol.grenze: besser interpretierbar feldbezogene Verifikation bei Kompensator-/ MLC-IMRT (relativ + absolut) Vorteil 100% Verifikation aller auf den Pat. applizierten Felder einschl. Erkennbarkeit von Fluenzspitzen Nachteile Übersehen von Hot- oder Coldspot-fehlern ggfs. Verifikationsfehler bei starken Dosisgradienten quer zur Filmebene Nachteile Übersehen von Verfahrensfehlern erfordert höheren Aufwand bei linac-bezogener QA verleitet zu Genauigkeitswahn?! geringer Zeitbedarf am Linac größer

11 Genauigkeit der Filmdosimetrie mit EDR2 Literatursituation: seit Sommer inflationär z.b. Medical Physics August, September, Oktober z.t. etwas oberflächlich, z.t. bedenklich, z.t. solide und gut - z.b....near tissue equivalent response to low-energy photons --> nicht korrrekt - Feldgrößenabhängigkeit wird z.t. heruntergespielt bzw. ausgeblendet -... Edr2 Filme und X-Omat - bekannt: OD(D) = = f ( Feldgr., Tiefe, Energie) - Genauigkeit: ca. +/- 2% (bei aufwendiger Kal.); zusätzl. 1% bei Komp. optische Dichte 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 EDR2_15MV X-OMAT_15MV 0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Dosis in Gy

12 Genauigkeit der Filmdosimetrie mit EDR2 Bsp. Feldgrößenabhängigkeit NSV in Abhängigkeit von der Feldgröße 6MV 0,38 0,33 NSV 0,28 0,23 0, Feldgröße in cm Monte Carlo - Simulation des relativen Anteils niederenergetischer Streuanteile bis 200 kev bzgl des Gesamspektrums

13 Genauigkeit der Filmdosimetrie mit EDR2 Bsp. Tiefenenabhängigkeit OD bei versch. Tiefen bei 2 Gy 1,025 Rel.opt.Dichte für 2 Gy bei steigender Tiefe 1,02 1,015 1,01 rel. OD 1, ,995 0,4 0,35 niederenergetisches Streuverhältnis für 6MV in Abhängigkeit von der Tiefe 0,99 0, Tiefe in cm 0,3 0,25 NSV 0,2 0,15 0,1 0, Tiefe in cm Monte Carlo - Simulation des relativen Anteils niederenergetischer Streuanteile bis 200 kev bzgl des Gesamspektrums

14 Genauigkeit der Filmdosimetrie mit EDR2 Bsp. Ansprechen verschiedener Detektoren Massenenergieabsorption 9 8 rel.massenenergieabsorptionskoeffizient bzgl. Wasser Emulsion (Kodak Type AA) Stahl (PinPoint) Alu (Schlauchk.) Plexiglas Gafchromic C (Diamantk.) -1 0,01 0,1 1 Energie in MeV

15 Dosimetrische Verifikation - Schlußfolgerungen - EDR2-Filme sollten mittels Schlauchkammer kalibriert werden - EDR2-Filme bei streustrahlungsäquivalenten Feldgrößen und Tiefen angemessen zur Planungssituation kalibrieren - bei Auswertung der Verifikation: Toleranzen der Methode bedenken - bei Auswertung der Verifikation: Meßmethode bei der Erhebung der Basisdaten bedenken ggfs. ausgewählte Neumessung und Einbringung ins Planungssystem - zusätzlich stets Absolutdosis mit Ionisationskammer pro Gesamtplan messen und ggfs. pro Feld

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