Dosimetric aspects of physical and dynamic wedge of Clinac 2100C linear accelerator

Abstract

Aim

To investigate variation of wedge factors on field size and depth for physical and dynamic wedges of identical wedge angles for Clinac 2100C linear accelerator and its clinical implementation.

Material and Methods

A computer controlled water phantom dosimetric system is used to generate profile data for physical wedges, whereas a 0.6 cm³ ion chamber is used for generation of profiles for dynamic wedge and wedge factors for both types of wedges. The method has been discussed to handle the dynamic wedge dosimetry in absence of linear array of detectors or film densitometer.

Results

A systematic dependence on wedge factor is observed for physical wedge, with respect to depth and wedge angle but not depending on field size. Whereas dynamic wedge shows strong dependence on field size and is not systematic because the dynamic wedge is controlled by segmented treatment tables depending on field size and energy and no significant variation is observed on depth for various wedge angles. The handling of beam data in a commercially available treatment planning system is discussed and a comparison has been made for isodoses of both types of wedges.

Conclusion

The dynamic wedge isodose curves shows rather straight lines than physical wedge but larger hot spots at thin edge which needs careful consideration during planning.

Zusammenfassung

Ziel

Es werden die Keilfilterfaktoren für physikalische und dynamische Keilfilter des Clinac 2100C in Abhängigkeit von Feldgröße und Phantomtiefe untersucht.

Material und Methode n

Die Dosisprofile der physikalischen Keile werden in einem automatischen Wasserphantom erfaßt, während eine Ionisationskammer von 0,6 cm³ sowohl für die physikalischen als auch die dynamischen Keile in Einsatz kommt. Es ist eine Methode, die es erlaubt, dynamische Keile auch ohne Linear-Array-Detektoren oder Filmdosimetrie zu dosimetrieren.

Ergebnisse

Für die physikalischen Keile ist eine systematische Abhängigkeit der Keilfaktoren von Keilwinkel und Phantomtiefe, aber nicht von der Feldgröße zu beobachten. Dynamische Keile dagegen zeigen eine starke Abhängigkeit der Keilfaktoren von der Feldgröße, während keine signifikante Abhängigkeit von der Phantomtiefe für verschiedene Keilwinkel zu beobachten ist. Die Feldgrößenabhängigkeit ist nicht systematisch, da die Dynamik der Keile aufgrund segmentierter Tabellen für die Output-Faktoren, die die Feldgrößenunabhängigkeit enthalten, gesteuert wird. Die Handhabung der Daten mit einem kommerziellen Planungssystem wird diskutiert, und es werden die Isodosen beider Keilfilterarten verglichen.

Schlußfolgerung

Die Isodosenverteilungen unter dynamischen Keilen zeigen viel geradere Flanken als jene unter physikalischen Keilen. Dadurch ergben sich höhere Maxima (hot spots) hinter den dünnen Enden, was bei der Planung sorgfältig bedacht werden muß.