Evaluation der 2D Bestrahlungsplanung auf Grundlage des AAPM Task Group No. 43 Protokolls mit GafChromic Filmdosimeter

Rainer Schiebel

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Diplomarbeit aus dem Jahr 2005 im Fachbereich Medizin - Biomedizinische Technik, Note: 1,3, Fachhochschule Gießen-Friedberg; Stan...

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Beschreibung

Diplomarbeit aus dem Jahr 2005 im Fachbereich Medizin - Biomedizinische Technik, Note: 1,3, Fachhochschule Gießen-Friedberg; Standort Friedberg, Sprache: Deutsch, Abstract: Das Strahlungsfeld des Miniaturbeschleunigers IntraBeam ähnelt dem einer niederenergetischen Brachytherapiequelle. Die bisherige eindimensionale Bestrahlungsplanung beschränkt sich auf Daten der transversalen Tiefendosiskurve. Eine Anisotropie der Punktuelle wird dabei nicht berücksichtigt. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Einführung einer computergestützten 2D Bestrahlungsplanung mittels des AAPM Task Group No. 43 Protokolls. Vermessen werden die 2D Dosisverteilungen der Applikatoren 40 und 50 mm Durchmesser sowie der blanken Anode der Röntgenquelle anhand radiochromer Dosimetriefilme. Die Parametereingabe erfolgt in das Planungssystem PlatoSunrise, das die Eingabe einer benutzerdefinierten Quelle erlaubt. Das primäre Ziel ist zu überprüfen, in wie fern die berechnete Dosisverteilung des Planungssystems mit der gemessenen Referenzdosisverteilung übereinstimmt. Des Weiteren werden alle Applikationen miteinander verglichen, um Rückschlüsse auf die Übertragbarkeit der berechneten Verteilungen zu erhalten. Bei den radiochromen Filmen, dem Scanner sowie dem Planungssystem handelt es sich um bisher nicht in die klinische Routine eingeführte Systeme. Als sekundäres Ziel werden deshalb Dosiskennlinien des Films bei unterschiedlichen Scannerlichtspektren untersucht. Die Auswertung der Filmhomogenität dient zur Entwicklung einer Subtraktionsmethode zur Minimierung der Unsicherheit der Netto-Dosisverteilung. Zudem werden die Einheiten netPV und netOD verglichen unter Bestimmung der Dosisauflösung. Es werden Methoden zur Kalibrierung eines handelsüblichen Dokumentenscanners vorgestellt und eine Analyse des vom Planungssystem ausgegebenen Dose Grid Files durchgeführt. Zur präzisen Nullpunktmarkierung der 2D Dosisverteilung dient ein speziell entwickelter Softwarealgorithmus. Zusätzlich wird ein adaptiver Filter in der Bildverarbeitung verwendet. Bei Anwendung der genannten Verfahren ergibt sich eine gute Übereinstimmung zwischen der berechneten Dosisverteilung des Planungssystems und der gemessenen Referenzdosisverteilung. Die normierten Verteilungen zwischen Applikator 40 und 50 mm wiesen keine signifikanten Abweichungen auf. Die Anode liefert keine reproduzierbaren Ergebnisse, was wahrscheinlich auf ein Verbiegen der Sonde durch das Phantom zurückzuführen ist. Die Auswertung der Anisotropie ergab einen kontinuierlichen Dosisanstieg in Richtung Sondenschaft. Dieser betrug beim Applikator 40 mm bei einem Winkel nach TG 43 von 160° bis zu 14 % zur Transversalen.