선형가속기를 이용한 정위방사선 치료 시 GafChromic Film을 이용한 선량측정

GafChromic Film Dosimetry for Stereotactic Radiosurgery with a Linear Accelerator

목 적: 선형 가속기를 이용한 정위방사선 치료 시 GafChromic 필름을 이용하여 조사되는 선량 및 분포를 측정하고 치료 계획에서 계산된 선량분포와의 일치 여부를 평가하고자 하였다. 대상및방법: 두부 모형의 아크릴 팬텀을 제작하였는데,팬텀 중심과 또 다른 두지점에서 전리함을 삽입하거나, 임의 단면에서 필름을 삽입하여 절대선량 및 상대선량분포를 측정할 수 있도록 하였다. GafChromic 필름 (MD-55-2, Nuclear Associate, USA)을 폴리스티렌 고체 팬텀 깊이5cm에 삽입하여6 MV광자선,0˜112 Gy 선량으로 조사하고, Digitizer를 이용하여 흑화도(Optical density: OD)를 측정하였다.본원에서 개발한 정위 방사선 치료계획시스템 ‘Linapel’을 이용하여 두부 모형의 아크릴 팬텀의 중심점(Isocenter of Target)을 대상으로, 각각의 빔에 300cGy선량이 조사되도록5arc 빔 치료계획을 시행하였다. 필름선량측정시스템(RIT113 프로그램)을 이용하여5 arc 빔 전체가 조사된 GafChromic 필름의 상대선량분포를 측정하고 치료계획에서 계산된 선량분포와 비교하였다 결 과: MD-55-2 GafChromic필름에 대한 흑화도는조사된 선량에 대하여선형성을 가지고있음을 확인하였다. 깊이 변화에 대한 선량값의 변화와 빔의 횡축에 대한 빔측면상(profile)도 GafChromic 필름을 이용하여 측정할 수 있었다. 치료계획시스템 ‘Linapel’을 이용한 치료계획의 선량계산값과 측정에서 얻은 절대선량값을 비교하면 오차범위가±3% 이내에있음을 확인하였다. GafChromic 필름의실제조사된상대선량분포도를 치료 계획에서 결정된 선량분포도와 비교하면 50˜90%에 대하여 ±1 mm의 차이를 가지고 있음을 확인할 수 있었다. 결 론: 본 연구를 통하여 GafChromic 필름은 절대선량과 상대선량분포를 측정할 수 있다는 것을 확인시켜 줌으로써, 선형가속기를 이용하는 정위방사선 치료에서 치료 전에선량측정을 위한 방법으로믿을 만한 정보를 제공할 수 있는 방법으로 생각된다.

Purpose: The purpose of this study was to evaluate whether a GafChromic film applied to stereotactic radiosurgery with a linear accelerator could provide information on the value for acceptance testing and quality control on the absolute dose and relative dose measurements and/or calculation of treatment planning system. Materials and Methods: A spherical acrylic phantom, simulating a patient's head, was constructed from three points. The absolute and relative dose distributions could be measured by inserting a GafChromic film into the phantom. We tested the use of a calibrated GafChromic film (MD-55-2, Nuclear Associate, USA) for measuring the optical density. These measurements were achieved by irradiating the films with a dose of 0-112 Gy employing 6 MV photon. To verify the accuracy of the prescribed dose delivery to a target isocenter using a five arc beams (irradiated in 3 Gy per one beam) setup, calculated by the Linapel planning system the absolute dose and relative dose distribution using a GafChromic film were measured. All the irradiated films were digitized with a Lumiscan 75 laser digitizer and processed with the RIT113 film dosimetry system. Results: We verified the linearity of the Optical Density of a MD-55-2 GafChromic film, and measured the depth dose profile of the beam. The absolute dose delivered to the target was close to the prescribed dose of Linapel within an accuracy for the GafChromic film dosimetry (of ±3%), with a measurement uncertainty of ±1 mm for the 50˜90% isodose lines. Conclusion: Our results have shown that the absolute dose and relative dose distribution curves obtained from a GafChromic film can provide information on the value for acceptance. To conclude the GafChromic film is a convenient and useful dosimetry tool for linac based radiosurgery.