Yoğunluk ayarlı dinamik ve ark radyoterapi (IMRT ve IMAT) tekniklerinde yüzey dozlarının araştırılması
Research of surface dose in intensity modulated dynamic and arc radiotherapy (IMRT and IMAT) techniques
Yazar: UĞUR AKBAŞ
Danışman: PROF. DR. HATİCE BİLGE
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı / Sağlık Fiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Onkoloji = Oncology
Dizin: Radyasyon = Radiation ; Radyasyon dozajı = Radiation dosage ; Radyasyon-iyonizan = Radiation-ionizing ; Radyometri = Radiometry ; Radyoterapi = Radiotherapy ; X ışını terapisi = X ray theraphy ; İyonlaştırıcı ışınlar = Ionizing rays

Özet:
Radyoterapide cildin fazla doza maruz kalması akut veya geç yan etkilerin görülmesine neden olabilir. Çalışmalarda tedavi planlama sistemlerinde (TPS) yüzey dozunun doğru olarak hesaplanamadığı bildirilmiştir. Bu çalışmada, 5 larenks kanseri tanılı hastada, IMRT ve IMAT teknikleri için yüzey dozları araştırıldı. 
Işınlamalar Varian RapidArc DHX cihazında, 6 MV enerjide gerçekleştirildi. Yüzey dozu ölçümleri Markus paralel plak iyon odasının, MOSFET dedektörlerinin ve Gafchromic EBT3 filmin su eşdeğeri ölçüm derinliği hesaba katılarak, farklı boyutlardaki açık ve maskeli alanlarda PTW RW3 fantom ile yapıldı. Ölçülen dozların TPS ile uyumu incelendi. 
IMRT ve IMAT teknikleri için ışınlamalar, rando fantoma Eclipse TPS'den aktarılan QA planları ile maskeli, bolussuz ve boluslu olarak yapıldı. Ölçüm sonuçları, kullanılan ölçüm aracının su eşdeğeri ölçüm derinliği hesaba katılarak TPS ile karşılaştırıldı.
TPS'de hesaplanan ve MOSFET ile ölçülen yüzey dozu değerleri incelendiğinde TPS'nin bolussuz ve boluslu IMRT ve IMAT planlarında daha yüksek sonuçlar verdiği görüldü. MOSFET ölçümleri ile TPS hesaplamaları arasındaki farklar istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0.001).
Film ölçümleri ile TPS'yi karşılaştırdığımızda ise film ölçümlerinden elde edilen yüzey dozu değerlerinin daha yüksek olduğu görüldü. Film ölçümleri ile TPS hesaplamaları arasındaki farklar istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0.001).
Bolussuz IMRT planlarında film TPS'ye daha yakın sonuçlar vermiştir; boluslu planlarda ise MOSFET ölçümleri TPS'ye daha yakındır. 
MOSFET dedektörlerin kalibrasyonu filme göre daha kolay ve pratiktir. Megavoltaj mertebesinde radyasyon tipi ve enerjisinden bağımsız olan dedektörler, sıcaklıktan etkilenmemektedir. TPS ile arasındaki fark belirlenen MOSFET dedektörler, klinik uygulamalarda in-vivo kullanıma uygundur.

Abstract:
In radiotherapy, an overexposure of the skin to radiation may lead to acute skin reactions or delayed effects. Investigations have demonstrated that TPS can not predict surface dose accurately. In this research, with 5 larynx cancer patient, surface dose was investigated for IMRT and IMAT techniques.
Irradiations were made with Varian RapidArc DHX linac with 6 MV. Surface dose measurements with Markus parallel plate ion chamber, MOSFET dedectors and Gafchromic EBT3 film were made in different open and masked field sizes, considering the water-equivalent-depths, in PTW-RW3 phantom. The compliance of measurements and TPS was examined.
For IMRT and IMAT techniques, QA plans which transfered from Eclipse TPS to masked rando phantom were irradiated with and without bolus. Measurements were compared with TPS considering WED of the devices.
TPS calculation results are higher compared to MOSFET measurements in both bolused and non-bolused IMRT and IMAT. Differences between measurements and calculations are statistically significant (p<0.001).
Film measurements are higher compared to TPS calculations in surface dose. The difference is bigger in bolused plans. Differences between measurements and calculations are statistically significant (p<0.001).
IMRT plans without bolus, film results are closer to the calculations. MOSFET is compatible with TPS in bolused plans.
MOSFET dedector calibration is easier and more pratical compared to film. The dedectors are independent from heat, radiation type and energy in megavoltage stage. MOSFET dedectors, difference from TPS is presented, is suitable for in-vivo clinical applications.