การตรวจสอบโปรแกรมวัดปริมาณรังสีจากอุปกรณ์รับภาพอิเล็กทรอนิกส์ สำหรับการประกันคุณภาพก่อนการรักษาในงานรังสีรักษา

Abstract

Electronic portal imaging device (EPID) was installed on the opposite side of Linear accelerator head. This device was commonly used for verify treatment positions due to ease of use. In present, EPID was used to measure radiation dose via specific program. PerFraction was EPID dosimetry program that was installed for department of radiation therapy, Lampang cancer hospital. To verify radiation measurement of PerFraction, 1D and 2D radiation measurements were performed both in 6 and 10 MV, using field sizes of ​​3×3, 5×5, 8×8, 10×10, 15×15 and 20×20 cm2 for various depths of 5, 10 and 15 cm. for pre-treatment quality assurance testing in volumetric modulated arc therapy (VMAT) techniques. Measured doses via ionization chamber and Delta4 diode array were compared with treatment planning system (TPS). Recommended criterias of AAPM TG 119 was used for percentage dose difference and gamma index. ​​ The results showed that 1D measured dose from PerFraction program was acceptable all with percentage dose difference not more than 3 percent compared with TPS. However, the doses of PerFraction especially in 15 cm. depth was slightly higher than ionization chamber due to scattered radiation received from components inside EPID. In 2D measurements, evaluation of PerFraction was affected to result. All areas had gamma index more than 95%, except for area of ​​5×5 cm2 at depth 5 cm for 10 MV. PerFraction found that some areas had dose difference more than 1.12 Gy. However, it did not show in Delta4. In VMAT plans, PerFraction could be used to pre-treatment quality assurance. However, there were inaccurate measured doses obtained from high dose gradient plan. From the result of PerFraction program, it can be concluded that the program can be used to pre-treatment quality assurance. The dosimetry results from the program can pass the criteria according to the AAPM TG 119 recommendations as well as ionization chamber and Delta4 diode array. In order to ensure effective pre-treatment quality assurance, it is important to regularly calibrate and insure the quality of the electronic portal imaging device.

อุปกรณ์รับภาพอิเล็กทรอนิกส์เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งตรงข้ามกับหัวเครื่องฉาย เนื่องจากความสะดวกในการใช้งานสามารถพร้อมใช้ได้ทันที ในอดีตอุปกรณ์ดังกล่าวจึงถูกใช้สำหรับตรวจสอบตำแหน่งการรักษา ต่อมาจึงนำมาใช้สำหรับวัดปริมาณรังสีโดยโปรแกรมที่ถูกพัฒนาขึ้น แผนกรังสีรักษา โรงพยาบาลมะเร็งลำปางใช้โปรแกรมเพื่อประกอบการแปลงข้อมูลจากอุปกรณ์รับภาพอิเล็กทรอนิกส์เพื่อวัดปริมาณรังสีคือโปรแกรม PerFraction ดังนั้นเพื่อตรวจสอบความถูกต้องในการวัดปริมาณรังสีของโปรแกรม PerFraction จึงทำการทดสอบการวัดปริมาณรรังสี แบบ 1 และ 2 มิติ ที่พลังงาน 6 และ 10 เมกกะโวลต์ โดยใช้พื้นที่ลำรังสีขนาด 3×3, 5×5, 8×8, 10×10, 15×15 และ 20×20 ตารางเซนติเมตร ที่ความลึก 5, 10 และ 15 เซนติเมตร และทดสอบการประกันคุณภาพก่อนการรักษาในแผนการรักษาที่ใช้เทคนิคแบบปรับความเข้มหมุนรอบตัว เปรียบเทียบปริมาณรังสีที่วัดได้กับโปรแกรมวางแผนการรักษา พร้อมนำอุปกรณ์วัดรังสีไอออนไนเซชันแชมเบอร์และอุปกรณ์วัดรังสีชนิดไดโอดอาร์เรย์เดลต้าโฟร์มาทดสอบชุดข้อมูลเดียวกัน โดยใช้ร้อยละความแตกต่างและค่าดัชนีแกมมาตามตามคำแนะนำของ AAPM TG 119 เป็นเกณฑ์ที่ใช้การทดสอบ ผลการทดสอบพบว่า การวัดปริมาณรังสีแบบ 1 มิติ โปรแกรมสามารถวัดปริมาณรังสีได้ตามเกณฑ์ในทุกพื้นที่ทั้งสองพลังงาน โดยมีร้อยละความแตกต่างไม่เกินร้อยละ 3 เมื่อเทียบกับโปรแกรมวางแผนการรักษา อย่างไรก็ตามผลที่ได้จากโปรแกรม PerFraction มีค่ามากกว่าไอออไนเซชันแชมเบอร์เล็กน้อยเนื่องจากรังสีกระเจิงที่ได้รับจากส่วนประกอบภายในอุปกรณ์รับภาพอิเล็กทรอนิกส์ ในการวัดแบบ 2 มิติพบว่าในโปรแกรม PerFraction อาจมีความผิดพลาดในการประเมินผล ซึ่งผลการทดสอบทุกพื้นที่มีค่าดัชนีแกมมามากกว่าร้อยละ 95 ยกเว้นพื้นที่ขนาด 5×5 ตารางเซนติเมตร ที่ความลึก 5 เซนติเมตร พลังงาน 10 เมกกะโวลต์ พบว่าบางส่วนมีความแตกต่างของปริมาณรังสีมากกว่า 1.12 เกรย์ การทดสอบด้วยแผนการรักษาแสดงให้เห็นว่าโปรแกรมสามารถตรวจสอบได้อย่างละเอียดกว่าอุปกรณ์วัดรังสีชนิดไดโอดอาร์เรย์เดลต้าโฟร์ทำให้ในบางแผนการรักษามีลักษณะ High dose dradient ไม่ผ่านตามเกณฑ์ที่กำหนด จากการทดสอบโปรแกรม PerFraction จึงสามารถสรุปได้ว่าสามารถใช้โปรแกรมในการควบคุมคุณภาพก่อนการรักษา โดยผลการวัดปริมาณรังสีจากโปรแกรมสามารถผ่านเกณฑ์ตามคำแนะนำของ AAPM TG 119 เช่นเดียวกับไอออไนเซชันแชมเบอร์และอุปกรณ์วัดรังสีชนิดไดโอดอาร์เรย์เดลต้าโฟร์ ทั้งนี้เพื่อให้การประกันคุณภาพก่อนการรักษาเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพจึงควรสอบเทียบและประกันคุณภาพอุปกรณ์รับภาพอิเล็กทรอนิกส์อย่างสม่ำเสมอ