肺SBRT VMATプランの送達の変動に対するアークチェックと麻薬感受性を特徴付けるためのツールとしての固有検出器の感度分析

目的：電子ポータルイメージングデバイス（EPID）とArccheck検出器の固有感度を調査し、これを使用して、肺SBRT VMATの送達バリエーションの検出においてそのパフォーマンスを評価します。ガンマ合格率に対する検出器の空間分解能と用量マトリックス補間の効果も考慮されました。 材料と方法：15人の患者の肺SBRT VMAT計画が使用されました。コリメーター角度、マルチリーフコリメーター（MLC）フィールドサイズ、MLCフィールドシフトを±5、±2、および±1度またはMMの変更により、配信バリエーション（エラー）を導入しました（合計103プランを調査）。EPIDおよびARCCHECK測定されたシグナルを導入したバリエーションを伴うバリエーションのない測定された信号（ベースライン）と比較されました。それぞれの測定サンプリング解像度も1 mmに変更され、結果はデフォルトの検出器システム解像度の結果と比較して結果を変更しました。 結果：固有の検出器感度分析、つまり、測定値を計画するのではなく、ベースライン測定と比較すると、各検出器の固有の制約を実証し、ユーザーが期待する制限パフォーマンスを示しました。Arccheckのガンマパス率の変化は、与えられた導入された誤差について、用量差（DD％）の基準のみの影響を受けました。ただし、EPIDはDD％を変更するときにわずかな変化のみを示しましたが、距離から合計の基準を変更するときに大きな影響を与えました。これは、ターゲットへの最小用量が幾何学的誤差とともに劇的に低下する肺SBRTに適しています。検出器の解像度と用量マトリックス補間は、これらのSBRT計画のガンマの結果に影響を与え、理解していない場合は誤検出またはエラー検出のネガティブにつながる可能性があります。 結論：固有の感度アプローチは、より意味のあるガンマ基準の選択と、サイト固有の用量検証のための最適なQAデバイスの選択に役立つ可能性があります。

PURPOSE: To investigate intrinsic sensitivity of an electronic portal imaging device (EPID) and the ArcCHECK detector and to use this in assessing their performance in detecting delivery variations for lung SBRT VMAT. The effect of detector spatial resolution and dose matrix interpolation on the gamma pass rate was also considered. MATERIALS AND METHODS: Fifteen patients' lung SBRT VMAT plans were used. Delivery variations (errors) were introduced by modifying collimator angles, multi-leaf collimator (MLC) field sizes and MLC field shifts by ±5, ±2, and ±1 degrees or mm (investigating 103 plans in total). EPID and ArcCHECK measured signals with introduced variations were compared to measured signals without variations (baseline), using OmniPro-I'mRT software and gamma criteria of 3%/3 mm, 2%/2 mm, 2%/1 mm, and 1%/1 mm, to test each system's basic performance. The measurement sampling resolution for each was also changed to 1 mm and results compared to those with the default detector system resolution. RESULTS: Intrinsic detector sensitivity analysis, that is, comparing measurement to baseline measurement, rather than measurement to plan, demonstrated the intrinsic constraints of each detector and indicated the limiting performance that users might expect. Changes in the gamma pass rates for ArcCHECK, for a given introduced error, were affected only by dose difference (DD %) criteria. However, the EPID showed only slight changes when changing DD%, but greater effects when changing distance-to-agreement criteria. This is pertinent for lung SBRT where the minimum dose to the target will drop dramatically with geometric errors. Detector resolution and dose matrix interpolation have an impact on the gamma results for these SBRT plans and can lead to false positives or negatives in error detection if not understood. CONCLUSION: The intrinsic sensitivity approach may help in the selection of more meaningful gamma criteria and the choice of optimal QA device for site-specific dose verification.