Prupose : LiF TLD has a problem to be used in vivo dosimetry because of the toxic property of LiF. The aim of this study is to develop new dosimeter with LiF TLD to be used in vivo dosimetry. Materials and methods : We designed and manufactured the teflon box(here after TLD holder) to put TLD in. The external size of TLD holder is $4\times4\times1\;mm^3$ To estimate the effect of TLD holder on TLD response for radiation, the linearity of TLD response to nominal dose were measured for TLD in TLD holder. Measurement were peformed in the 10 MV x-ray beam with LiF TLD using a solid water phantom at SSD of 100 cm. Percent Depth Dose (PDD) and Tissue-Maximum Ratio (TMR) with varying phantom thickness on TLD were measured to find the effect of TLD holder on the dose coefficient used for dose calculation in radiation therapy. Results : The linearity of response of TLD in TLD holder to the nominal dose was improved than TLD only used as dosimeter And in various measurement conditions, it makes a marginnal difference between TLD in TLD holder and TLD only in their responses. Conclusion : It was proven that the TLD in TLD holder as a new dosimetry could be used in vivo dosimetry.
Kim, Sookil;Yum, Ha-Young;Jeong, Tae-Sig;Moon, Chang-Woo
Progress in Medical Physics
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v.14
no.2
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pp.74-80
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2003
The purpose of this study was to evaluate the performance of the teflon encapsulated TLD rod, which may be used in nuclear medicine for the direct in vivo measurements of radiation dose. We analyzed the influence of teflon encapsulation for measuring absorbed dose. An experiment was carried out to evaluate and observe the response of a LiF TLD-100 rod in a thin-wall teflon capsule at different depths in a solid phantom. An adult anthropomorphic phantom was used to measure the absorbed dose using thin teflon encapsulated TLD. The measurements of PDD-, and TMR in solid phantom and athe bsorbed dose in humanoid phantom performed with normal TLD were compared with values obtained by teflon encapsulated TLD. It was demonstrated that the difference of TL response of LiF in phantom with and without teflon thin-wall capsule was less than 3% under the same conditions beyond the build-up region. However, significant differences were observed near the phantom surface because of the build-up effect caused by the thin-wall thickness of the teflon capsule. Thus, our study showed that the contribution of teflon thin-wall capsule to TLD response for the megavoltage photon beams was negligible and that it did not significantly effect dose measurement. The teflon encapsulated TLD described in this work has been proven to be appropriate for in vivo dosimetry in therapeutic environments.
Purpose : Measurement of transmission dose is useful for in vivo dosimetry of QA purpose. The objective of this study is to develope an algorithm for estimation of tumor dose using measured transmission dose for open radiation field. Materials and Methods : Transmission dose was measured with various field size (FS), phantom thickness (Tp), and phantom chamber distance (PCD) with a acrylic phantom for 6 MV and 10 MV X-ray. Source to chamber distance (SCD) was set to 150 cm. Measurement was conducted with a 0.6 co Farmer type ion chamber. Using measured data and regression analysis, an algorithm was developed lot estimation of expected reading of transmission dose. Accuracy of the algorithm was tested with flat solid phantom with various settings. Results : The algorithm consisted of quadratic function of log(A/P) (where A/P is area-perimeter ratio) and tertiary function of PCD. The algorithm could estimate dose with very high accuracy for open square field, with errors within ${\pm}0.5%$. For elongated radiation field, the errors were limited to ${\pm}1.0%$. Conclusion : The developed algorithm can accurately estimate the transmission dose in open radiation fields with various treatment settings.
Purpose : Measurement of transmission dose is useful for in vivo dosimetry. In this study, the algorithm for estimating the transmission dose for open radiation fields was modified for application to partially blocked radiation fields. Materials and Methods : The beam data was measured with a flat solid phantom with various blocked fields. A new correction algorithm for partially blocked radiation field was developed from the measured data. This algorithm was tested in some settings simulating clinical treatment with an irregular field shape. Results : The correction algorithm for the beam block could accurately reflect the effect of the beam block, with an error within ${\pm}1.0\%$, with both square fields and irregularly shaped fields. Conclusion : This algorithm can accurately estimate the transmission dose in most radiation treatment settings, including irregularly shaped field.
Purpose : Measurement of transmission dose is useful for in vivo dosimetry. In this study, previous algorithm for estimation of transmission dose was modified for use in cases with tissue deficit. Materials and Methods : The beam data was measured with flat solid phantom in various conditions of tissue deficit. New algorithm for correction of transmission dose for tissue deficit was developed by physical reasoning. The algorithm was tested in experimental settings with irregular contours mimicking breast cancer patients using multiple sheets of solid phantoms. Results : The correction algorithm for tissue deficit could accurately reflect the effect of tissue deficit with errors within ${\pm}1.0\%$ in most situations and within ${\pm}3.0\%$ in experimental settings with irregular contours mimicking breast cancer treatment set-up. Conclusion : Developed algorithm could accurately reflect the effect of tissue deficit and irregularly shaped body contour on transmission dosimetry.
Kim, Sunyoung;Choi, Jaehyock;Won, Huisu;Hong, Joowan;Cho, Jaehwan;Lee, Sunyeob;Park, Cheolsoo
Journal of the Korean Society of Radiology
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v.8
no.4
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pp.171-180
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2014
In this study, the authors attempted to measure the skin dose by irradiating the actual dose on to the TLD(Thermo-Luminescence Dosimeter) and EBT3 Film used as the In-vivo dosimetry after planning the same treatment as the actual patient on a Phantom, because the erythema or dermatitis is frequently occurred on the patients' skin at the time of the proton therapy of medulloblastoma patient receiving the proton therapy. They intended to know whether there is the usefulness for the dosimetry of skin by the comparative analysis of the measured dose values with the treatment planned skin dose. The CT scan from the Brain to the Pelvis was done by placing a phantom on the CSI(Cranio-spinal irradiation) Set-up position of Medulloblastoma, and the treatment Isocenter point was aligned by using DIPS(Digital Image Positioning System) in the treatment room after planning a proton therapy. The treatment Isocenter point of 5 areas that the proton beam was entered into them, and Markers of 2 areas shown in the Phantom during CT scans, that is, in all 7 points, TLD and EBT3 Film pre-calibrated are alternatively attached, and the proton beam that the treatment was planned, was irradiated by 10 times, respectively. As a result of the comparative analysis of the average value calculated from the result values obtained by the repeated measurement of 10 times with the Skin Dose measured in the treatment planning system, the measured dose values of 6 points, except for one point that the accurate measurement was lacked due to the measurement position with a difficulty showed the distribution of the absolute dose value ${\pm}2%$ in both TLD and EBT Film. In conclusion, in this study, the clinical usefulness of the TLD and EBT3 Film for the Enterance skin dose measurement in the first proton therapy in Korea was confirmed.
Yu, Su-Jeong;Lim, Sangwook;Ma, Sun Young;Seo, Sun-Youl;Kim, Young-Jae;Kang, Young-Nam;Keum, Ki Chang;Cho, Samju
Progress in Medical Physics
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v.26
no.2
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pp.93-98
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2015
The purpose of this study is to see the usefulness of lead apron for critical organs near the breast under examining. For clinical experiment, 30 female volunteers who agreed to their participation in the experiments, were chosen and divided into two groups, 15 in group A and 15 in group B respectively. group A is to see whether each side of breast under mammography affects to other side glandular on the critical organs is same, because it is not allowed to scan the both breast for same person or to scan repeatedly. Group B is to see the effectiveness of lead apron during the mammography of right breast. Glass dosimeters were placed on the thyroid, the contralateral breast, and lower abdomen where near the breast during examining. The average glandular doses on the surface in mammography of the thyroid gland, the contralateral breast, the lower abdomen were 0.0692 mGy, 0.6790 mGy, and 0.0122 mGy, respectively, which was an extremely low level of glandular dose. In group B, as to the thyroid gland, average dose was decreased from 0.0922 mGy to 0.0158 mGy. The average dose of contralateral breast was decreased from 0.8575 mGy to 0.0286 mGy. The average doses of lower abdomen was decrease 0.0150 mGy to 0.0173 mGy. As to the lower abdomen, dose decreased from 0.0150 mGy before the use of an apron down to 0.0173 mGy after the use. As p-value was under 0.05, statistically significant difference was observed between the two groups. Wearing an apron can have the protective effects on the thyroid gland up to 20 times lower than not wearing one. Besides, it is also necessary to protect the other breast during the examination by wearing one.
Purpose: Although high-dose-rate intracavitary radiotherapy (HDR ICR) has been used in the treatment of cervical cancer, the potential for increased risk of late complication, most commonly in the rectum, is a major concern. We have previously reported on 136 patients treated with HDR brachytherapy between 1995 and 1999. The purpose of this study is to upgrade the previous data and confirm the correlation between late rectal complication and rectal dose in cervix cancer patients treated with HDR ICR. Materials and Methods: A retrospective analysis was peformed for 222 patients with cevix cancer who were treated for curative intent with external beam radiotherapy (EBRT) and HDR ICR from July 1995 to December 2001. The median dose of EBRT was 50.4 (30.6$\~$56.4) Gy with a daily fraction size 1.8 Gy. A total of six fractions of HDR ICR were given twice weekly with fraction size of 4 (3$\~$5.5) Gy to A point by Iridium-192 source. The rectal dose was calculated at the rectal reference point using the barium contrast criteria. in vivo measurement of the rectal dose was peformed with thermoluminescent dosimeter (TLD) during HDR ICR. The median follow-up period was 39 months, ranging from 6 to 90 months. Results: Twenty-one patients (9.5$\%$) experienced late rectal bleeding, from 3 to 44 months (median, 13 months) after the completion of RT. The calculated rectal doses were not different between the patients with rectal bleeding and those without, but the measured rectal doses were higher in the complicated patients. The differences of the measured ICR rectal fractional dose, ICR total rectal dose, and total rectal biologically equivalent dose (BED) were statistically significant. When the measured ICR total rectal dose was beyond 16 Gy, when the ratio of the measured rectal dose to A point dose was beyond 70$\%$, or when the measured rectal BED was over 110 Gy$_{3}$, a high possibility of late rectal complication was found. Conclusion: Late rectal complication was closely correlated with measured rectal dose by in vivo dosimetry using TLD during HDR ICR. If data from in vivo dosimetry shows any possibility of rectal bleeding, efforts should be made to reduce the rectal dose.
Seo, Jung Nam;Na, Jong Eok;Bae, Sun Myung;Jung, Dong Min;Yoon, In Ha;Bae, Jae Bum;Kwack, Jung Won;Baek, Geum Mun
The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
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v.27
no.1
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pp.53-60
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2015
Purpose : The purpose of this study is to evaluate the usefulness of a 3D printed phantom for in-vivo dosimetry of a prostate cancer patient. Materials and Methods : The phantom is produced to equally describe prostate and rectum based on a 3D volume contour of an actual prostate cancer patient who is treated in Asan Medical Center by using a 3D printer (3D EDISON+, Lokit, Korea). CT(Computed tomography) images of phantom are aquired by computed tomography (Lightspeed CT, GE, USA). By using treatment planning system (Eclipse version 10.0, Varian, USA), treatment planning is established after volume of a prostate cancer patient is compared with volume of the phantom. MOSFET(Metal OXIDE Silicon Field Effect Transistor) is estimated to identify precision and is located in 4 measuring points (bladder, prostate, rectal anterior wall and rectal posterior wall) to analyzed treatment planning and measured value. Results : Prostate volume and rectum volume of prostate cancer patient represent 30.61 cc and 51.19 cc respectively. In case of a phantom, prostate volume and rectum volume represent 31.12 cc and 53.52 cc respectively. A variation of volume between a prostate cancer patient and a phantom is less than 3%. Precision of MOSFET represents less than 3%. It indicates linearity and correlation coefficient indicates from 0.99 ~ 1.00 depending on dose variation. Each accuracy of bladder, prostate, rectal anterior wall and rectal posterior wall represent 1.4%, 2.6%, 3.7% and 1.5% respectively. In- vivo dosimetry represents entirely less than 5% considering precision of MOSFET. Conclusion : By using a 3D printer, possibility of phantom production based on prostate is verified precision within 3%. effectiveness of In-vivo dosimetry is confirmed from a phantom which is produced by a 3D printer. In-vivo dosimetry is evaluated entirely less than 5% considering precision of MOSFET. Therefore, This study is confirmed the usefulness of a 3D printed phantom for in-vivo dosimetry of a prostate cancer patient. It is necessary to additional phantom production by a 3D printer and In-vivo dosimetry for other organs of patient.
Choi Dong-Rak;Choi Ihl Bohng;Kang Ki Mun;Shinn Kyung Sub;Kim Choon Choo
Radiation Oncology Journal
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v.12
no.2
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pp.219-223
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1994
This paper describes the basic data measurements for total body irradiation with 6 Mv photon beam including compensators design. The technique uses bilateral opposing fields with tissue compensators for the head, neck, lungs, and legs from the hip to toes. In vivo dosimetry was carried out for determining absorbed dose at various regions in 7 patients using diode detectors(MULTIDOSE,k Model 9310, MULTIDATA Co., USA). As a results, the dose uniformity of${\pm}3.5{\%}$(generally, within${\pm}10{\%}$can be achieved with out total body irradiation technique.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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