PMMAミニファントムまたは真鍮製のビルドアップキャップを使用した空気のウェッジ因子決定の違い

処理機の出力への頭部散乱線量の寄与は、開いた60COガンマ線ビーム、および4、8、および16 mVの開いたX線ビームと挟まれたX線ビームのために決定されています。これらのデータウェッジ係数から「空気中」の値は推定されており、水と水と同じ数のモニターユニット（または60COの処理時間）に対して、空気で測定された状況で測定された水と水との比率として表されています。。測定は、それぞれ真鍮製のビルドアップキャップとPMMAミニウサムに挿入されたポリメチルメタクリレート（PMMA）とグラファイト壁のイオン化チャンバーを使用して実行されています。両方の検出器システムで推定され、イオン化チャンバーの測定値の比に基づいて推定される絶対ウェッジ係数値は、調査した光子ビームでは4 mV X線ビームで最大3.5％まで異なります。逸脱は、検出器材料と水の組成の違いに起因し、開いた光子ビームとウェッジされた光子ビームの両方のイオン化チャンバーの測定値が吸収された用量に水に変換されることで考慮することができます。真鍮製のビルドアップキャップ検出器システムの場合、ウェッジされたビームと開いたビームの変換係数の比率は、4 mV X線ビームのイオン化チャンバーの読み取り値の比率を約3.6％に変化させます。ミニファントムの場合、ウェッジされたビームと開いたビームの変換係数は、すべてのフォトンビームでほぼ等しくなります。その結果、イオン化チャンバーの測定値または用量値に基づくシステムのウェッジ因子は同じです。フィールドサイズのウェッジ係数の変動に関して、真鍮製のビルドアップキャップを使用して、60COおよび4 MVフォトンビームでやや大きな増加が決定されています。15 cm。この効果は、真鍮製のビルドアップキャップ検出システムを使用している場合、ヘッジされた光子ビームのフィールドサイズを使用して、頭部散乱線量の寄与の明らかなより顕著な変動に関連している必要があります。参照照射条件下で「空気中」のウェッジ係数の決定は、ウェッジ因子が水対水比に基づいている場合、0.5％以内で0.5％以内のマイナイと真鍮の蓄積キャップの両方で実行されると結論付けることができます。。ただし、High-Zの蓄積材料を使用することにより、適切な変換係数が必要であるため、決定はより複雑になりますが、PMMAなどのより多くの水と同等の蓄積材料が適用されると、同様の変換係数を無視できます。

The head scatter dose contribution to the output of a treatment machine has been determined for an open and wedged 60Co gamma-ray beam and for open and wedged x-ray beams of 4, 8, and 16 MV. From those data wedge factor values "in air" have been deduced, expressed as the ratio of the dose to water, measured in air, for the situation with and without wedge, for the same number of monitor units (or treatment time for 60Co). The measurements have been performed using a polymethyl-metacrylate (PMMA) and a graphite-walled ionization chamber inserted in a brass build-up cap and in a PMMA mini-phantom, respectively. Absolute wedge factor values deduced with both detector systems and based on the ratio of ionization chamber readings, differ for the investigated photon beams, up to 3.5% for the 4 MV x-ray beam. The deviations results from the difference in composition between the detector materials and water and can be taken into account by conversion of the ionization chamber readings for both the open and wedged photon beams to the absorbed dose to water. For the brass build-up cap detector system the ratio of the conversion factors for the wedged and open beam changes the ratio of the ionization chamber readings up to about 3.6% for the 4 MV x-ray beam. For the mini-phantom the conversion factors for the wedged and open beam are almost equal for all photon beams. Consequently, for that system wedge factors based on ionization chamber readings or dose values are the same. With respect to the wedge factor variation with field size a somewhat larger increase has been determined for the 60Co and 4 MV photon beam using the brass build-up cap: about 1% for field sizes varying between 5 cm x 5 cm and 15 cm x 15 cm. This effect has to be related to an apparent more pronounced variation of the head scatter dose contribution with field size for the wedged photon beams if the brass build-up cap detection system is used. It can be concluded that determination of wedge factors "in air" under reference irradiation conditions, performed with both the mini-phantom and brass build-up cap yields within 0.5% the same result if the wedge factors are based on a dose to water ratio. However, by using high-Z build-up materials the determination is more complicated because appropriate conversion factors are then required, while similar conversion factors can be ignored if more water equivalent build-up materials such as PMMA are applied.