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TPS - MC Dosisberechnung Dosis im Medium oder Dosis in Wasser ? Bernhard Rhein
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TPS - MC Dosisberechnung Dosis im Medium oder Dosis … p p p p p p p p p p k k k S S ' ' ' AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013 D ( M M 0) N k U k s k p k r k Q k NR DIN 6800-2 • Mit

Jun 27, 2018

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TPS - MC Dosisberechnung

Dosis im Medium oder Dosis in Wasser ?

Bernhard Rhein

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Die bisherige klinische Erfahrung beruht auf Dosierungskonzepten basierend auf Dosisberechnungen mit wasserskalierten Pencil Beam Algorithmen

Alle Ionisationskammer - Dosimetrieprotokolle beziehen sich auf die Messung der Wasserenergiedosis

Zur Vergleichbarkeit mit bisherigen klinischen Erfahrungen sollte daher die Dosis im Medium in die Dosis im Wasser konvertiert werden.

Aussagen aus der Publikation

Die Umrechnung der Dosis im Medium in die Dosis in Wasser erfolgt unter der Annahme, dass einen Zelle einen idealer Bragg Gray Hohlraum darstellt

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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DD x

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aw

Π(px) – Produkt von

Feldstörungskorrektionsfaktoren

Ionisationskammerdosimetrie

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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w

a

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LDD

Π(px) – Produkt von

Feldstörungskorrektionsfaktoren

Ionisationskammerdosimetrie Dm→ Dw Konversion Annahme von BG Bedingungen und δ Elektronen -Gleichgewicht

w

m

mw

SDD

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AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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J V Siebers et al Phys. Med. Biol. 45 (2000) 983-987

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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J V Siebers et al Phys. Med. Biol. 45 (2000) 983-987

6MV

18MV

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

w

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AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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Report of the AAPM Task Group 105: Issues associated with clinical implementation of MonteCarlo photon and electron external beam treatment planning I J Chetty et al Med Phys. 34 (2007)

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

m

w

S

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med,wmedw SDD

J V Siebers et al Phys. Med. Biol. 45 (2000) 983-987

Report of the AAPM Task Group 105: Issues associated with clinical implementation of MonteCarlo photon and electron external beam treatment planning I J Chetty et al Med Phys. 34 (2007)

Dmed Dw-converted

9

6MV X

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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Report of the AAPM Task Group 105: Issues associated with clinical implementation of MonteCarlo photon and electron external beam treatment planning I J Chetty et al Med Phys. 34 (2007)

10

Dmed Dw-converted

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Empfehlung der Task Group 105

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AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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C-Ma and Jinshing Li Dose specification in radiation therapy: dose to water or dose to medium ? Phys. Med. Biol. 56 (2011)

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

6MV

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C-Ma and Jinshing Li Dose specification in radiation therapy: dose to water or dose to medium ? Phys. Med. Biol. 56 (2011)

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

18MV

10MV

6MV

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C-Ma and Jinshing Li Dose specification in radiation therapy: dose to water or dose to medium ? Phys. Med. Biol. 56 (2011)

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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AAPM Report No. 85: TISSUE INHOMOGENEITY CORRECTIONS FOR MEGAVOLTAGE PHOTON BEAMS

Q)water,cav()water(wall

Q)medium(cav)medium(wall

Qair,water

Qair,medium

mediumwaterpp

pp

L

LkICF

Zur Überführung des Messwertes (DW) in die Dosis im Medium muss ein Inhomogenitäts-Korrektur-Faktor (ICF) angewendet werden1

fRe,Qdiscelcavwall

fReNon,Qdiscelcavwall

fRe,Qa,w

fReNon,Qa,w

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S

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AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

NRk Qrps0 kkkkkN)MM(D

DIN 6800-2

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• Mit einer in Wasser kalibrierten Ionisationskammer wird in einem beliebigen Medium (Aluminium), ein Wert gemessen, der näherungsweise als Wasserenergiedosis betrachtet werden kann.

0.125cm³

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1

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Qair,water

air,waterPMMA,waterenair,PMMA

Qair,Al

air,AlPMMA,Alenair,PMMA

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AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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Lempert GD, Nath R, Schulz RJ Fraction of ionization from electrons arising in the wall of an ionisation chamber Med. Phys. 10(1) 1983

0.078g/cm³

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ICF=0.87

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Relative Abweichung in % 0.125cm³ (unkorrigiert) vs BEAMnrc: 19.0 ± 0.5 0.125cm³ (ICF korrigiert) vs BEAMnrc: 3.5 ± 0.4

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26.1S Alu,w

AK IMRT Hamburg 11.4.-12.4.2013

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Zusammenfassung

Die mit wasserskalierten Pencil Beam Algorithmen

berechnete Dosis liegt näher an der mit MC berechneten

Dosis im Medium als an der konvertierten Dosis in Wasser