Metal artefacts degrade clinical image quality which decreases the confidence of using computed tomography (CT) for the delineation of key structures for treatment planning and leads to dose errors in affected areas. In this work, we investigated accuracy of doses computed by the Eclipse treatment planning system near and inside metallic elements for two different computation algorithms. An impact of CT metal artefact reduction methods on the resulting calculated doses has also been assessed. A water phantom including Gafchromic film and metal inserts was irradiated (max dose 5 Gy) using a 6 MV photon beam. Three materials were tested: titanium, alloy 600, and tungsten. The phantom CT images were obtained with the pseudo-monoenergetic reconstruction (PMR) and the iterative metal artefact reduction (iMAR). Image sets were used for dose calculation using an Eclipse treatment planning station (TPS). Monte Carlo (MC) simulations were used to predict the true dose distribution in the phantom allowing for comparison with doses measured by film and calculated by TPS. Measured and simulated percentage depth doses (PDDs) were not statistically different (p > 0.618). Regional differences were observed at edges of metallic objects (max 8% difference). However, PDDs simulated with and without film were statistically different (p < 0.002). PDDs calculated by the Acuros XB algorithm based on the dose-to-medium approach best matched the MC reference regardless of the CT reconstruction methods and inserts used (p > 0.078). PDDs obtained using other algorithms significantly differ from the MC values (p < 0.011). The Acuros XB algorithm with a dose-to-medium approach provides reliable dose calculation in all metal regions when using the Varian system. The inability of the AAA algorithm to model backscatter dose significantly limits its clinical application in the presence of metal. No significant impact on the dose calculation was found for a range of metal artefact reduction strategies.

Codzienna weryfikacja stabilności pracy akceleratora medycznego poprzez pomiar dawki jest podstawowym testem zapewniającym kontrolę jakości pracy aparatu podczas realizacji leczenia radioterapeutycznego.  Celem pracy było wdrożenie oraz zweryfikowanie możliwości zastosowania urządzenia QuickCheck (QCh) firmy PTW Freiburg do codziennej kontroli jakości akceleratorów medycznych.  Dokonano porównania dwóch metod pomiarowych wydajności akceleratora, dotychczasowej polegającej na pomiarze z wykorzystaniem komory jonizacyjnej umieszczanej w w fantomie wodnym z urządzeniem QuickCheck. Analiza za pomocą tego urządzenia dostarcza dodatkowych informacji m.in. o charakterystyce wiązki promieniowania jonizującego. Zebrane pomiary za pomocą urządzenia QCh odniesiono do wyników referencyjnych (otrzymanych z pomiarów przeprowadzonych w fantomie wodnym). Na podstawie przeprowadzonej analizy badane urządzenie zostało wdrożone do weryfikacji stabilności wydajności akceleratorów w ramach testów codziennych zgodnych z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia w sprawie warunków bezpiecznego stosowania promieniowania jonizującego dla wszystkich rodzajów ekspozycji medycznej. Wyznaczono odpowiednie współczynniki przejścia pozwalające przeliczać uzyskiwane przy pomocy urządzenia QCh wyniki pomiarów na warunki odniesienia w fantomie wodnym.

No abstract

No abstract

No abstract