تعيين رابطه فاكتور وج با عمق و ابعاد ميدان درماني براي فوتون هاي6MV و 18MV شتاب دهنده زيمنس پريموس پلاس به روش تحليلي

Analytical Method for Determination of Wedge Factors Dependency of Field Size and Depth for 6mv & 18mv Photon Beams In Siemens Primius Plus Accelerator

زمينه و هدف: شيلد با ضخامت متغير (وج فيزيكي) در پرتودرماني براي از بين بردن نقاط داغ و ايجاد توزيع يكنواخت دوز اشعه كاربرد دارد. در اين راستا تعيين فاكتور ناشي از -اعمال وج براي محاسبه ميزان تضعيف دوز اشعه اهميت زيادي دارد. هدف از اين مطالعه به-كارگيري يك روش نيمه تجربي براي تعيين فاكتور وج و تبديل آن به يك نرم افزار كامپيوتري جهت ارتقاي نر م افزار طراحي درمان در بخش هاي پرتودرماني است. روش بررسي: دوزيمتري نسبي سيستم شتاب دهنده پريموس پلاس بخش پرتو درماني بيمارستان گلستان اهواز براي ميدان هاي وج دار و بدون وج در عمق مرجع cm10، توسط اتاقك-هاي يونيزان) 6187 و6186SN- / 13 (CC كاليبره شده در مركز SSDL سازمان انرژي اتمي ايران انجام شد و فاكتور وج براي ميدان-هاي وجدار مربعي با زواياي 45،30،15 و60 محاسبه گرديد. در نهايت يك رابطه تحليلي براي فاكتور وج تعريف شد كه به وسيله آن ضريب تضعيف اشعه توسط وج تعيين مي گردد. با اين نتايج فاكتور وج در تمام اعماق فانتوم، براي هر ميدان درماني و براي فوتون هاي با انرژي MV 6 و MV 18 محاسبه و سپس توسط نرم افزارهاي TBL Curve ver5 و MATLAB به يك نرم افزار كامپيوتري تبديل گرديد. يافته ها: توسط نرم افزار TBL curve ver5يك رابطه تحليلي براي اعماق مختلف ميدان هاي وجدار در انرژي هاي MV6 و MV 18 با دقت (995 /0) r2 > به دست آمد كه مي تواند فاكتور وج را با دقت كمتر از 5 درصد نسبت به اندازه-گيري تجربي تعيين كند. نتيجه گيري: بر اساس اين مطالعه، امكان دقيق اندازه گيري فاكتور وج براي هر عمق، انرژي، وج و اندازه ميدان ممكن مي گردد، امكاني كه در اندازه گيري مستقيم اين فاكتور وجود ندارد.

Background and Objectives: Shields with variable thickness (physical wedge) is used in radiotherapy for eliminating hot spots and create a uniform dose distribution beam. In this regard, determining a factor for calculating the attenuation of beam by using the wedge is important in order to compensate for the dose of the treatment. This study aims to use a semi-experimental method and convert it to computer software for determining the wedge factor and enlarging treatment planning system (TPS) in radiotherapy department. Subjects and Methods: Relative dosimetry of accelerator Primus plus of Ahvaz Golestan hospital radiotherapy department was performed for with wedge and without wedge fields at the reference depth (10 cm), by ionization chambers (CC13/SN-6186 & 6187) that was calibrated in atomic energy organization of Iran (SSDL center). The wedge factors were calculated for square fields with wedge angles 15,30,45 and 60. Finally, an analytical equation for wedge factor is defined. By this equation the attenuation coefficient of wedge can be obtained. With these results the wedge factor in all depths of phantom, therapeutic fields and photon energy (6 and 18 MV) is determined. Therefore, using TBL Curve ver5 and MATLAB they were converted in to a computer software. Results: By using TBL Curve ver5 software an analytical equation for different depths of wedged fields in photon energies 6 and 18 MV with accuracy (r2› 0/995) is obtained, that can determine the wedge factor with accuracy less than 5% compared to measurement. Conclusion: Based on this research determination of wedge factor for all field size at any depth, energy and for each physical wedge is available even for any case which the measuring of wedge factor is not possible.