Monte-Carlo-Simulationen zur Referenzdosimetrie hochenergetischer Photonen und Elektronenstrahlung in der Radioonkologie

In den letzten Jahren haben sich neue Bestrahlungstechniken (Intensitätsmodulierte Strahlentherapie, Rapid Arc, Stereotaxie oder Bestrahlung am Linearbeschleuniger ohne Ausgleichsfilter) in der Radioonkologie etabliert, welche eine stetige Anpassung und Erweiterung an die Qualitätssicherungs-Anforde...

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Main Author: von Voigts-Rhetz, Philip
Contributors: Klemens, Zink (Prof. Dr. rer. nat.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2019
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:In den letzten Jahren haben sich neue Bestrahlungstechniken (Intensitätsmodulierte Strahlentherapie, Rapid Arc, Stereotaxie oder Bestrahlung am Linearbeschleuniger ohne Ausgleichsfilter) in der Radioonkologie etabliert, welche eine stetige Anpassung und Erweiterung an die Qualitätssicherungs-Anforderungen mit sich bringt. Eine für die Strahlentherapie wesentliche Norm ist die DIN 6800-2, in der die grundlegenden Anforderungen und Korrektionsfaktoren für die Dosimetrie hochenergetischer Röntgen- und Elektronenstrahlung festgelegt sind. In der klinischen Referenz-Dosimetrie nach DIN 6800-2 werden größtenteils luftgefüllte Ionisationskammern oder Festköperdetektoren verwendet. Diese werden in einem Kalibrierlabor zuvor unter Referenzbedingungen kalibriert und im klinischen Einsatz an die veränderten Bezugsbedingungen angepasst. Als gängiges Verfahren zur Verbesserung der Qualitätssicherung wird in der medizinischen Physik die Monte-Carlo-Simulation eingesetzt. Mit diesem numerischen Ansatz lässt sich der komplexe Strahlentransport in Materie nachvollziehen. Darüber hinaus lassen sich mit der Monte-Carlo-Simulation experimentelle Untersuchungen verifizieren und für die Referenzdosimetrie benötigte Korrektions- und Störungsfaktoren für verschiedene Detektortypen berechnen. In der vorliegenden kumulativen Dissertation werden neue Ergebnisse aus dem Bereich der Referenzdosimetrie mittels Monte-Carlo-Simulation für hochenergetischer Photonen und Elektronenstrahlung vorgestellt. Die peer-review Publikationen aus dem Gebiet der Elektronendosimetrie mit Ionisationskammern stellen neue Erkenntnisse, welche die Annahmen der Normung bezüglich der Fluenzstörung revidieren, vor. Des Weiteren wurde das Konzept der Positionierung im effektiven Messort von Flachkammern in hochenergetischer Photonenstrahlung und Elektronenstrahlung erweitert und überarbeitet. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurden Alanin Festkörper-Dosimeter untersucht und Korrektionsfaktoren für die Anwendung in hochenergetischen Photonen- und in 192Ir-Strahlung vorgestellt. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurde das Ansprechvermögen von Alanin-Dosimetern in Abhängigkeit des Messumgebungsmaterials untersucht und in einer klinischen Studie angewendet. Die Ergebnisse dieser Arbeiten stellen einen weiteren Schritt im Rahmen der stetigen Verbesserung der Qualitätssicherung in der Strahlentherapie da. Neben der Optimierung bereits etablierter Dosimetrie-Verfahren wurde an der Entwicklung eines neuen Sekundärstandards mitgearbeitet.
Physical Description:132 Pages
DOI:https://doi.org/10.17192/z2019.0326