ELEKTRONLARDA MONİTÖR UNİT

HESAPLAMALARI

XI.MEDİKAL FİZİK KONGRESİ

14-18 KASIM 2007

ANTALYA

Bahar DİRİCAN

Gülhane Askeri Tıp Akademisi

Radyasyon Onkolojisi Anabilim Dalı

Bir kalem elektron demeti-

hızlandırıcının vakum penceresinden

geçerek, manyetik alanla saptırılıp,

foillerden saçılarak, monitör odaları ve

hava sütunların arasına girdikten sonra-

bir noktadan uzaklaşma görünümünde

olan geniş bir demet şeklinde yayılır.

Bu nokta, gerçek kaynak olarak

adlandırılmış ve hasta yüzeyindeki

elektronların hareketinin en çok

olasılıklı yönleri boyunca geriye

projeksiyonların bir kesişme noktası

olarak tanımlanmıştır

MERKEZİ EKSEN DERİN DOZ EĞRİLERİ

Elektron demetlerinin en büyük özelliği, merkezi eksen derin doz

eğrilerinin şeklidir. Homojen doz bölgesini takip

eden hızlı doz düşüşü,

konvansiyonel x-ışını

modalitelerinden farklı klinik

avantajlar sunar . Tümör altındaki

sağlam doku korunur. Örneğin;

yüzeysel tümörlerin (5 cm’ye

kadar) tedavisi için kullanılabilir.

Su ve yumuşak dokuda elektronların %90 ile %80

izodoz seviyeleri sırasıyla cm ve cm

derinliktedir. Örneğin; 13 MeV'lik elektron demeti,

belirlenmiş izodoz seviyesine bağlı olarak, yaklaşık 3 ile

4 cm derinliklerdeki tedaviler için faydalıdır.

3

E(MeV)

Elektronların, en faydalı derinliği veya terapötik menzili, %90 derin

doz eğrisinin derinliği ile verilmiştir. Bu derinlik, yaklaşık olarak

cm ile verilmiştir. %80 derin doz eğrisinin derinliği ise, yaklaşık olarak

cm’de meydana gelir.

4

E(MeV)

% DD değerleri, faydalı derinliğin dışında keskin bir

şekilde düştüğünden, dokunun altı korunmaktadır.

4

E(MeV)

3

E(MeV)

Farklı enerjilerdeki elektron demetleri için merkezi eksen derin doz eğrileri

İZODOZ EĞRİLERİ

Alan kenarlarındaki eğrilik ve düzlükten saçılan

elektronlar, merkezi eksen doz dağılımının (izodoz

eğrilerinin) şeklini belirlemede, önemli bir rol oynar.

Demet, bir ortama nüfuz ederken, yüzeydeki

saçılmadan dolayı hızlı bir şekilde aşağıya doğru

genişler. Bununla birlikte, her izodoz eğrisi; enerji,

alan boyutu ve kolimasyona bağlı olarak değişir.

Düşük enerjili demetlerde tüm izodoz eğrileri bazı

genişlemeler gösterirken, daha yüksek enerjilerde

sadece düşük izodoz seviyeleri dışarıya doğru

bombeleşir. Daha yüksek izodoz seviyeleri, artan alan

boyutu ile daha kötüye giden lateral daralma

görünüme yol açar.

ALAN BOYUTUNA BAĞLILIK

Doz verimi ve merkezi eksen derin doz dağılımı,

alan boyutuna bağlıdır. Alan boyutu arttıkça, kolimatör

ve fantom saçılmaları artar. Buna bağlı olarak doz da

artar.

Kare eşdeğeri kavramı, foton demetleri için

geleneksel bir şekilde uygulanırken, elektron

demetleri için genellikle uygulanmaz. Çünkü

elektronların erişim mesafeleri, alan boyutunun en

ufak bir değişimi ile değişmektedir.

Ayrıca d maksimum derinliği, daha küçük

alanlar için yüzeye doğru kayar.

Yüzde derin doz başlangıçta alan boyutu ile artarken,

lateral saçılma dengesine ulaştığı belirli bir alan boyutu

dışında sabit olmaktadır.

ENERJİ VE ALAN BOYUTU SEÇİMİ

Demet enerjisi, genellikle target volümün

derinliği, target için gereken minimum doz ve

demetin yolu üzerinde kritik organ varsa bunun

alabileceği klinik olarak kabul edilebilen doz miktarı

ile belirlenir.

Birçok durumda; target volüm ışınlanırken kritik

yapıda yüksek doz tehlikesi olmadığında demet

enerjisi, %90’lık izodoz eğrisinin target volümü

saracak şekilde seçilmesi gerekir.

DEMET EĞİMİNİN VE HAVA BOŞLUĞUNUN

DÜZELTİLMESİ

Elektron demet tedavisinde, tedavi kon

bitiminin cilt yüzeyine paralel olmaması sıklıkla

karşılaşılan bir problemdir. Böyle problemler,

tedaviyi etkilemektedir.

Demet oblikliği;

Maksimum derin

dozdaki yanal saçılmayı

arttırmakta,

dmaksimum’u yüzeye doğru

kaydırmakta ve

Derine doğru giriciliği

azaltmaktadır.

Keskin yüzey düzensizlikleri, yüzeyin altında saçılmadan kaynaklı sıcak ve soğuk yerler oluşturur.

Elektronlar, saçıcı ortamlara bağlı olarak farklı doz dağılımları oluşturur.

Pratikte, keskin kenarlar bolusla yumuşatılabilir. Eğer bolus demetin giriciliğini azaltmak için kullanılırsa, bu kenarlar şekilde gösterilen etkiyi minimuma indirmek için inceltilebilir.

130

120

110

100 0 5 10 15 20

I

Io

g Gap (cm)

O

O

O

O

O

Derinlik = do cm

f = egim

1 - dm

2/1)(m

m

g

o

df

gdf

I

I

1

mg

o

df

g

I

I

Elektronlar için etkin kaynak yerinin bulunması

Elektronların erişim mesafelerinin kısa olması nedeniyle tedavi için doğru enerjinin seçimi çok önemlidir. Yanlış enerji seçimi hedefin bir kısmının alan dışında kalmasına ya da hiç ışınlanmamasına neden olabilir.

Klinik uygulamalar için terapötik izodoz değeri %90, %85 ya da %80 seçilebilir.

Giricilikleri azaltmak ya da cilt dozunu değiştirmek için bolus kullanılabilir. Bolus ile cilt arasında hiç hava boşluğu kalmamalıdır.

Tüm enerjiler için 10x10’luk alanda ve doz maksimumunda 1 MU=1 cGy olacak şekilde doz verimi için kalibrasyonlar yapılır. Mevcut diğer alanların doz verimleri 10x10’luk alana normalize edilir.

Belli bir enerjideki elektron demeti ile hedefe verilmek istenilen doz 200 cGy olsun terapötik izodoz değeri olarak % 85 seçilsin 10x10’luk alana normalize edilmiş doz verim faktörü 1.035 olsun. Bu tedavi için gerekli U=200/0.85x1.035=227 MU dur.

TEŞEKKÜR EDERİMTEŞEKKÜR EDERİM