IMRT/VMAT QAのArcCheckを使用した最初の臨床経験

患者固有のIMRT/VMAT QAを実行するために設計された多くのデバイスは市販されています。この作業では、Arccheckでの経験と初期臨床結果を報告します。アークチェックは、エントリと出口用量を測定するダイオード検出器の円筒形の配列で構成されています。測定された結果は、2Dマトリックスとして表示される累積用量です。検出器アレイには、絶対用量のキャリブレーションと、互いに比較して検出器応答のキャリブレーションの両方が必要です。メーカーが提案した校正に加えて、臨床導入前の安定性とパフォーマンスを評価するために、さまざまなテストが実行されました。検出器応答の均一性、直線性、および繰り返し速度依存性のテストを実施し、この研究で説明しました。最初のテスト後に、患者固有の日常的なIMRT QAのために診療所にArccheckデバイスが導入されました。1年間の使用からの臨床結果を収集して分析しました。3％/3 mmの基準でのガンマパス率は、18の線形アクセラトールで提供されたIMRTおよびVMAT治療計画の両方を含む3,116症例について報告されました。ガンマの合格率は、治療部位、治療技術、MLCの種類、オペレーター、ArcCheckデバイス、およびLINACモデルに基づいて分類されました。90％の臨床的に許容されるしきい値で障害の割合を記録しました。さらに、調査した各カテゴリについて、QAS（T95）の2つの標準偏差（2 SD）（95％）を含むしきい値を計算しました。試運転測定により、デバイスは予想どおりに実行されたことが実証されました。一定のフィールドアーク送達に対する検出器応答の均一性は、平均から1％の標準偏差を示しました。繰り返し速度の変化による用量の変動は平均の1 cgy以内でしたが、測定された用量は、供給されたMUSとの線形関係を示しました。最初の患者QAの結果は、臨床的に選択された合格基準で、症例の4.5％が失敗したことを示しました。平均してT95は91％で、婦人科サイトの73％から中枢神経系の部位の96.5％に鳴った。IMRTとVMAT、高解像度（HD）および非HD MLC、および異なるLINACモデルの間の合格率に統計的に有意な差があります（P値<< 0.001）。失敗したQAの追加調査とイオンチャンバー測定とのcom-parsisonは、異なる研究された因子間の通過率で観察される違いが、デバイスのフィールドサイズ依存性によって大きく説明できることを明らかにしています。Arccheckでの最初の経験に基づいて、当社の合格率は、平均して、AAPM TG-119で報告された値と一致しています。ただし、治療場のサイズに基づいて観察されたQA間の有意な変動は、デバイスの特異性と感度を改善するために修正する必要がある場合があります。

Many devices designed for the purpose of performing patient-specific IMRT/VMAT QA are commercially available. In this work we report our experience and initial clinical results with the ArcCHECK. The ArcCHECK consists of a cylindrical array of diode detectors measuring entry and exit doses. The measured result is a cumulative dose displayed as a 2D matrix. The detector array requires both an absolute dose calibration, and a calibration of the detector response, relative to each other. In addition to the calibrations suggested by the manufacturer, various tests were performed in order to assess its stability and performance prior to clinical introduction. Tests of uniformity, linearity, and repetition rate dependence of the detector response were conducted and described in this work. Following initial test-ing, the ArcCHECK device was introduced in the clinic for routine patient-specific IMRT QA. The clinical results from one year of use were collected and analyzed. The gamma pass rates at the 3%/3 mm criterion were reported for 3,116 cases that included both IMRT and VMAT treatment plans delivered on 18 linear accelera-tors. The gamma pass rates were categorized based on the treatment site, treatment technique, type of MLCs, operator, ArcCHECK device, and LINAC model. We recorded the percent of failures at the clinically acceptable threshold of 90%. In addition, we calculated the threshold that encompasses two standard deviations (2 SD) (95%) of QAs (T95) for each category investigated. The commissioning measurements demonstrated that the device performed as expected. The uniformity of the detector response to a constant field arc delivery showed a 1% standard deviation from the mean. The variation in dose with changing repetition rate was within 1 cGy of the mean, while the measured dose showed a linear relation with delivered MUs. Our initial patient QA results showed that, at the clinically selected passing criterion, 4.5% of cases failed. On average T95 was 91%, rang-ing from 73% for gynecological sites to 96.5% for central nervous system sites. There are statistically significant differences in passing rates between IMRT and VMAT, high-definition (HD) and non-HD MLCs, and different LINAC models (p-values << 0.001). An additional investigation into the failing QAs and a com-parison with ion-chamber measurements reveals that the differences observed in the passing rates between the different studied factors can be largely explained by the field size dependence of the device. Based on our initial experience with the ArcCHECK, our passing rates are, on average, consistent with values reported in the AAPM TG-119. However, the significant variations between QAs that were observed based on the size of the treatment fields may need to be corrected to improve the specificity and sensitivity of the device.