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Dosimetrischer Vergleich sehr kleiner Bestrahlungsfelder mit Hilfe der Ionisations- und Filmdosimetrie
Hintergrund: Die Strahlentherapie sehr kleiner ZNS-Tumore, die eng von kritischem Ge-webe umgeben sind, stellt hohe dosimetrische und apparative Anforderungen an die Präzisi-on von Planung und Strahlenapplikation. Speziell dafür entwickelte Kollimatoren zur Feld-einblendung sollen bei möglichst hohe...
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Beteiligte: | |
| Format: | Dissertation |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Philipps-Universität Marburg
2009
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| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | PDF-Volltext |
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| Zusammenfassung: | Hintergrund: Die Strahlentherapie sehr kleiner ZNS-Tumore, die eng von kritischem Ge-webe umgeben sind, stellt hohe dosimetrische und apparative Anforderungen an die Präzisi-on von Planung und Strahlenapplikation. Speziell dafür entwickelte Kollimatoren zur Feld-einblendung sollen bei möglichst hoher Dosis im Tumorvolumen eine gleichzeitig größtmög-liche Schonung des umliegenden gesunden Gewebes ermöglichen.
Problemstellung: Die zur Felddefinition gebräuchlichen Wolfram-Rundlochkollimatoren mit fixen Blendendurchmessern erfordern einen hohen apparativen Aufwand, da für jede Feldgröße ein eigener Kollimatoreinsatz zur Verfügung stehen muss.
Fragestellung/ Hypothese: In dieser Arbeit wird untersucht, ob dosimetrisch gleichwertige Strahlenfelder durch einen Micro-Multileaf-Kollimator mit kleiner Leafbreite und flexibler Feldeinblendung erzeugt werden können, mit dem Ziel die Rundlochblenden zu ersetzen und den apparativen Aufwand zu vermindern. Des weiteren wird untersucht, ob der Einsatz des Micro-MLK anstelle des Mini-MLK mit größerer Leafbreite dosimetrische Vorteile mit sich bringt.
Material und Methoden: Bestrahlungsfelder erzeugt mit einem Leibinger Micro-Multileaf-Kollimator (Micro-MLK, 2 mm Leafbreite im Isozentrum) mit 8 mm, 9 mm und 20 mm Felddurchmesser werden auf ihre Gleichwertigkeit mit den Feldern eines Wolfram-Rundlochkollimators (9 mm und 20 mm Felddurchmesser im Isozentrum) verglichen. Die Vergleiche erfolgen anhand von Tiefendosiskurven und Dosisquerverteilungen. Besonderes Augenmerk wird auf die speziellen dosimetrischen Anforderungen bei sehr kleinen Strahlen-volumina gelegt. Vor den vergleichenden Messungen wird die notwendige dosimetrische Messausrüstung in Form von Wasserphantom, PTW RW3 Plattenphantom, PTW Ionisati-onskammern unterschiedlicher Größe (0,3 ccm, 0,125 ccm; 0,015 ccm), Kodak X-Omat V Filmdosimeter und PTW Lumisys LS 50 Laserdensitometer einer eingehenden Evaluierung unterzogen. Die erforderlichen Dosismessverfahren sollen optimiert und möglichst verein-facht werden. Das Plattenphantom soll zur Vereinfachung der Messungen nach Möglichkeit das Wasserphantom ersetzen.
Ergebnisse/ Diskussion: Die dosimetrischen Eigenschaften des Micro-MLK entsprechen denen der Rundlochblenden, trotz technisch vorgegebener Breite der Leafs, die zu Stufenbil-dung und ellipsenförmigen Veränderung der angestrebten Rundfelder führen können. Diese Abweichungen halten sich doch in einem für die klinische Anwendung akzeptablen Rahmen. Der Micro-MLK weist, aufgrund der kürzeren Entfernung zwischen Blendenausgang und Isozentrum, kleinere und damit dosimetrisch günstigere Halbschattenbreiten als die Rund-lochblende auf. Dem steht jedoch eine möglicherweise eingeschränkte Bewegungsfreiheit des Bestrahlerkopfes bei dynamischen Bestrahlungstechniken gegenüber. Der Vergleich des Micro-MLK mit dem Mini-MLK zeigt generell schmalere Halbschatten beim Micro-MLK. Er bietet damit die Möglichkeit einer besseren Schonung umliegender kritischer Strukturen. Im Übrigen finden sich jedoch gleiche dosimetrische Eigenschaften der beiden Kollimator-systeme. Das zur Dosimetrie verwendete RW3 Plattenphantom liefert, nach Einbeziehung eines von Feldgröße und Messorttiefe abhängigen Korrekturfaktors, dem Wasserphantom gleichwertige Ergebnisse für TPR-Kurven. Es ist für die Dosismessung kleiner Felder geeig-net und vereinfacht diese teilweise. Bei der Querprofilvermessung durch die Ionisations-kammern werden bei kleinen Mini-MLK Feldern (<42 mm) und bei Micro-MLK Feldern mit der 0,125 ccm und der 0,3 ccm Kammer breitere Halbschatten ermittelt als mit der 0,015 ccm Kammer. Diese kann bei kleinen Mini-MLK Feldern sowie bei den Micro-MLK Feldern den Halbschatten besser auflösen. Die Filmdosimetrie zeigt, im Vergleich zu den untersuchten Ionisationskammern, die beste Auflösung und wird für die Querprofilvermessung und Halb-schattenbestimmung mit Relativdosen oberhalb der 20-%-Isodose als geeignete Methode angesehen.
Schlussfolgerungen: Der Micro-MLK ist für Rundfelder, die wie bei den hier untersuchten Feldern von mehr als 5 Leafs pro Seite begrenzt werden, zumindest als gleichwertige Alter-native zu herkömmlichen Rundlochblenden in der stereotaktischen Konformationsstrah-lentherapie anzusehen. Nach den hier gewonnenen Ergebnissen ist ein Ersatz von Mini-MLK Rundfeldern, die auch mit einem Micro-MLK erzeugt werden können, anzustreben. Das RW3 Plattenphantom ist für die Dosimetrie kleiner Felder geeignet.
Ausblick: Ein Ersatz von Wolfram-Rundlochblenden durch Multileaf-Kollimatoren in der klinischen Praxis hängt auch von deren Einsetzbarkeit bei dynamischen Bestrahlungstechni-ken, wie zum Beispiel der dynamischen Konvergenzbestrahlung ab. Dies könnte Gegenstand weiterführender Untersuchungen sein. |
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| Umfang: | 102 Seiten |
| DOI: | 10.17192/z2010.0004 |