Wedge Factor의 임상적 응용

Clinical Application of Wedge Factor

목적 : 환자에 투여될 선량계산시 사용되는 wedge factor는 조사면과 깊이에 대한 의존성은 무시되고 에너지 및 wedge angle에 따라 측정하는 것이 일반적이다. 본 연구에서는 wedge factor의 조사면과 깊이에 따른 의존성을 체계적으로 조사함으로써 보다 합리적인 선량계산을 도모하고자 한다. 방법 : 4-, 6-, 그리고 10-MV X 선을 이용하여 각각의 wedge angle에 따라서 $5{\times}5\;cm^2$부터 $20{\times}20\;cm^2$ 까지의 조사면에 대해서 여러 깊이에서 측정하였으며 측정된 값을 열린 조사면에서의 측정값으로 나누어 줌으로써 wedge factor가 결정되었다. 이 때 사용된 가속기는 본원이 보유하고 있는 CLINAC 600C 와 2100C 이며 사용된 에너지는 6- 그리고 10-MV X 선을 사용하였다. 측정기가 빔의 중심에 정확히 놓여졌는지를 확인하기 위하여 여러 콜리메이터 각도에서 측정하였다. 결과 : 각 측정값의 재연성에 관한 표준편차는 $0.3\;%$ 이내였으며 각각의 에너지에 대해 깊이에 따라 측정된 wedge factor의 의존성은 저에너지로 갈수록 커지는 경향을 보였다. 특히 4-, 6- X 선의 경우 wedge angle이 $45^{\circ}$ 이상일 때 깊이에 따른 wedge factor의 변화량은 $5\%$ 이상 차이가 남을 알 수 있었다. 반면에 wedge factor의 조사면에 대한 의존성은 거의 나타나지 않았다. 결론 : 측정을 통하여 wedge factor는 조사면에 대해서는 거의 무관하나 깊이에 따른 의존성이 비교적 크게 나타남을 알 수 있었다. 따라서 선량계산시 wedge factor를 합리적으로 평가하기 위해서는 평균값을 나타내는 깊이에서 측정된 값을 사용하거나 깊이에 따라서 wedge factor를 달리 적용시켜야 한다. 본 실험의 결과, 각 wedge filter에 대해 단일 wedge factor를 사용하고자 하면 조사면 $10cm{\times}10cm$, 깊이 10cm에서 측정된 값을 쓰는 것이 가장 합리적임을 알 수 있었다.

Purpose : In general, the wedge factors which are used clinical practices are ignored of dependency on field sizes and depths. In this present, we investigated systematically the depth and field size dependency to determine the absorbed dose more accurately. Methods : The wedge factors for each wedge filter were measured at various depths (depth of Dmax, 5cm, 10cm, and 15cm) and field sizes ($5cm{\times}5cm,\;10cm{\times}10cm,\;15cm{\times}15cm, and 20cm{\times}20cm$) by using 4-, 6-, and 10-MVX rays. By convention, wedge factors are determined by taking the ratio of the central axis ionization readings when the wedge filter is in place to those of the open field in same field size and measurement depth. In this present work, we determined the wedge factors for 4-, 6-, and 10-MV X rays from Clinac 600C and 2100C linear accelerators (manufactured by Varian Associates, Inc., Palo Alto, CA). To confirm that the wedge was centered, measurements were done with the two possible wedge position and various collimator orientations. Results : The standard deviations of measured values are within $0.3\;\%$ and the depth dependence of wedge factor is greater for the lower energies. Especially, the variation of wedge factor is no less than $5\%$ for 4- and 6- MV X rays with more than $45^{\circ}$ wedge filters. But there seems to be a small dependence on field size. Conclusion : The results of this study show a dependence on the point of measurement. There also seems to be a small dependence on field size. And so, we should consider the depth and field size dependence in determining the wedge factors. If one wedge factor were to be used for each wedge filter it seems that the measurement for a 10cm x 10cm field size at a depth of loom would be a reasonable choice.