Abstract
Purpose : The purposes are to discuss the reason to measure dose distributions of circular small fields for stereotactic radiosurgery based on medical linear accelerator, finding of beam axis, and considering points on dosimetry using home-made small water phantom, and to report dosimetric results of 10MV X-ray of Clinac-18, like as TMR, OAR and field size factor required for treatment planning. Method and material : Dose-response linearity and dose-rate dependence of a p-type silicon (Si) diode, of which size and sensitivity are proper for small field dosimetry, are determined by means of measurement. Two water tanks being same in shape and size, with internal dimension, 30${\times}$30${\times}$30cm$^3$ were home-made with acrylic plates and connected by a hose. One of them a used as a water phantom and the other as a device to control depth of the Si detector in the phantom. Two orthogonal dose profiles at a specified depth were used to determine beam axis. TMR's of 4 circular cones, 10, 20, 30 and 40mm at 100cm SAD were measured, and OAR's of them were measured at 4 depths, d$\sub$max/, 6, 10, 15cm at 100cm SCD. Field size factor (FSF) defined by the ratio of D$\sub$max/ of a given cone at SAD to MU were also measured. Result : The dose-response linearity of the Si detector was almost perfect. Its sensitivity decreased with increasing dose rate but stable for high dose rate like as 100MU/min and higher even though dose out of field could be a little bit overestimated because of low dose rate. Method determining beam axis by two orthogonal profiles was simple and gave 0.05mm accuracy. Adjustment of depth of the detector in a water phantom by insertion and remove of some acryl pates under an auxiliary water tank was also simple and accurate. TMR, OAR and FSF measured by Si detector were sufficiently accurate for application to treatment planning of linac-based stereotactic radiosurgery. OAR in field was nearly independent of depth. Conclusion : The Si detector was appropriate for dosimetry of small circular fields for linac-based stereotactic radiosurgery. The beam axis could be determined by two orthogonal dose profiles. The adjustment of depth of the detector in water was possible by addition or removal of some acryl plates under the auxiliary water tank and simple. TMR, OAR and FSF were accurate enough to apply to stereotactic radiosurgery planning. OAR data at one depth are sufficient for radiosurgery planning.
선형가속기에 의한 뇌정위적 방사선수술에 적용되는 원형 소조사변의 선량분포를 측정하기 위해 측정기 선정 이유와 선축 결정, 자체 제작한 소형 물 팬톰에 의한 선량분포 측정시 고려해야 할 점에 대해 논의하고, 치료계획에 필요한 자료인 Clinac-18의 10MV X-선의 TMR, OAR, 조사면 계수와 같은 선량분포 측정결과를 보고하고자 한다. 뇌정위적 방사선수술에 권고되고 있는 조사면 크기가 3cm 이하의 작은 조사면에 대한 선량 분포를 측정하기 위해서는 크기나 감도에 있어서 적합한 p-형 실리콘(Si) 검출기가 선량에 대한 선형성과 선량율 독립성이 적합한지 측정에 의해 판단하였다. 크기와 형태가 같은 아크릴 통을 두 개 제작하여 호스로 연결하여 하나는 물 팬톰으로 이용하고 다른 하나는 높이를 조절하여 측정기의 깊이를 조절하였다. 측정할 위치에서 직각 방향의 측방선량분포를 측정하여 선축의 위치를 찾았다. SAD 100cm 위치에서 조사면 크기 10, 20, 30, 40mm 네 개 콘에 대하여 TMR을 측정하였으며, 일정한 선원-측정기간 거리(SCD)에서 최대선량점깊이(d$_{max}$) 및 6, 10, 15cm 깊이에서 OAR을 측정하여 비교하였다. 조사면 계수는 MU당 SAD, d$_{max}$에서 콘에 대한 선량으로 실리콘 검출기로 측정하였다. 실리콘 검출기는 선량에 대한 선형성이 거의 완벽하였으며 감도는 선량율이 증가함에 따라 감소하였다. 낮은 선량율 때문에 조사면 밖의 선량을 약간 과대평가할 수 있을지라도 100MU/min 이상의 선량율에 대해서는 일정하였다. 직각 방향의 측방선량분포 측정에 의하여 선축을 찾는 방식은 간편하였다. 1cm 두께의 아크릴 판을 보조 물통 아래에 삽입ㆍ제거하는 방식으로 측정기의 깊이 조절도 간편하면서 정확하였다. 측정에 의한 TMR, OAR, 조사면 계수는 충분히 정확하여 뇌정위적 방사선수술의 치료계획에 이용할 수 있었으며, OAR은 조사면 범위 내에서는 깊이에 거의 무관하였다. 실리콘 검출기는 소조사면 선량분포 측정에 적합하였으며 직각 방향의 측방선량분포의 측정으로 0.05mm까지 정확히 선축을 찾을 수 있었고, 보조 물통과 아크릴 판을 이용하여 측정기의 깊이를 조절하는 것이 용이하였다. TMR, OAR, 조사면계수의 측정치는 뇌정위적 방사선수술의 치료 계획에 이용할 수 있을 정도로 정확하였으며, OAR은 하나의 깊이에서 측정해도 충분할 것이라고 사료된다.
