Study of Stability and Sensitivity of Three-dimensional Diode Array Detector

Abstract

緒 言 現在，放射線治療において，特に頭頸部および前立 腺がんの治療では Volumetric-modulated arc therapy (VMAT)が広く使われているようになっている 1, 2) ． VMAT の線量分布の照射精度は，エネルギー，線量 率，ガントリ速度，multi leaf collimator(MLC)位置お よびコリメータ角度に依存する 3～5) ．VMAT は線量分 布の形成の自由度が高いため，ターゲット線量を担保 したまま周辺のリスク臓器に対する線量を低減するこ とが可能である．しかしながら，VMAT は上記のガ ントリ速度等の機械的精度が担保されていなければな らないため，それぞれの治療計画の線量検証(patient specific quality assurance (QA)) を 実 行 す る こ と に よって，計画的に線量分布の確認が必要となる 6～8) ． Patient specific QA は，通常は治療の前に実施され， 測定により得られた線量と計算線量の一致を確認す る．一般的に，線量分布の測定にはガフクロミック フィルム，electric portal imaging device(EPID)，二次 元もしくは三次元配列検出器等が用いられ，絶対線量 の一点測定には電離箱が用いられる 9～19) ．線量分布の 解析には通常，線量分布の解析手法である 􀎳 解析が用 いられる．􀎳 解析では，解析に用いる距離(mm)およ び線量(％)の criteria を任意に変更することによっ て，線量および距離の差を合成した形で評価を行うこ 900 日本放射線技術学会雑誌 三次元半導体検出器の経時的感度変化の検討 松本賢治 大塚正和 西垣外尚弘 雜賀貴大 近畿大学病院中央放射線部 論文受付 2018 年 12 月 27 日 論文受理 2019 年 6 月 10 日 Summary Purpose: Intensity modulated radiation therapy (IMRT) has become a widely accepted and efficient treatment technique for many types of cancers. Patient's specific quality assurance (QA) should be performed with QA devices. Stability and sensitivity tests conducted on the ArcCHECK (AC) 3D diode array were performed. Methods: Setup error test with AC was performed. The setup position moved to lateral (mm), longitudinal (mm) and rotational (°) were 0.5, 1.0, 2.0 and 3.0, respectively. Sensitivity change test of diode array with AC through 230 days was also performed. Same array calibration data was applied to all measurements of volumetric-modulated arc therapy benchmark test through 230 days. Gamma method (2 mm/2% criteria) was performed to analyze the result of all measurements. Results: In the results of positional error, gamma pass rate become degenerate according to positional error became larger. With 0.5 mm or 0.5° positional error, decreasing rate of the pass rate of lateral, longitudinal and rotational were 1.0%, 2.5% and 4.2%, respectively. In the sensitivity change test, the gamma pass rate decreased 2.2%/100 days with same calibration data. Conclusion: AC has highly sensitivity against positional error. Sensitivity of AC has been changed and pass rate was decreased 2.2%/100 days through 230 days. Array calibration should be performed in consideration of change of sensitivity.