Dose distribution at junctional area for head and neck radiotherapy

두경부 방사선치료시 접합 조사면의 선량분포

For the head and neck radiotherapy, the technique of half beam using independent collimator is very useful to avoid overlapping of fields particularly when the lateral neck fields are placed adjacent to anterior supraclavicular field. Also abutting photon field with electron field is frequently used for the irradiation of posterior neck when tolerable dose on spinal cord has been reached. Using 6 MV X-ray and 9 MeV electron beams of Clinac1800(Varian, USA) linear accelerator, we performed film dosimetry by the X-OMAT V film of Kodak in solid water phantom and the dose distribution at beam center of 2 half beams further examined according to depths(0 cm, 1.5 cm, 3 cm, 5 cm) for single anterior half beam and anterior/posterior half beam. The dose distribution to the junction line between photon and electron fields was also measured. For the single anterior half beam, the absorption doses at 0.3 cm, 0.5 cm and 1 cm distances from beam center were 88%, 93% and 95% of open beam, respectively. In the anterior/posterior half beams, the absorption doses at 0.3 cm, 0.5 cm and 1 cm distances from beam center were 92%, 93% and 95% of open beam, respectively At the junction line between photon and electron fields, hot spot was developed on the side of the photon field and a cold spot was developed on that of the electron field. The hot spot in the photon side was developed at depth 1.5 cm with 7 mm width. The maximum dose of hot spot was increased to 6% of reference doses in the photon field. The cold spot in the electron side was developed at all measured depths(0.5 cm-3 cm) with 1-12.5 mm widths. The decreased dose in the cold spot was 4.5-30% of reference dose in the electron field. With above results, we concluded that when using electron beam or independent jaw for head and neck radiotherapy, the hot and cold dose area should be considered as critical point.

두경부 종양의 방사선치료에서 비대칭 콜리메이터를 이용한 이분조사는 두 조사면을 겹침없이 연결시켜 조사할 수 있는 효과적인 방법이고, 동일 방사선 조사면을 분리하여 X-선과 전자선을 인접시켜 조사하는 경우는 빈번히 사용되는 방법이다. 본 연구는 X-선의 이분조사면을 이용한 두 조사면의 인접면의 선량과, X-선과 전자선 조사면의 인접면에서 선량을 측정하여 임상에 적용할 수 있는 자료를 얻고자 하였다. X-선의 반쪽 조사면의 선량측정에서 하부 전방 단일 이분조사면의 선량분포는 Y축이 0 cm인 면(콜리메이터가 닫힌 면)에서 0.5 cm, 1 cm 거리에서는 각각 개방조사 선량의 93%, 95%, 전후방 이분조사의 경우 Y축이 0 cm인 면에서 0.3 cm, 0.5 cm, 1 cm거리에서는 각각 개방조사 선량의 92%, 95%, 98%로 선량감소를 보였다. X-선과 전자선의 조사면을 인접시켰을 때 깊이 0 cm, 0.5 cm, 1.5 cm, 2 cm, 3 cm에서의 두 조사면의 인접면에서의 선량 분포의 분석에서 X-선 조사면에서 선량 증가는 깊이 1.5 cm에서 폭 7 mm에 걸쳐 있었고 최고 6%의 증가를 보였으며 다른 측정 깊이에서는 선량증가가 허용범위 내에 있었다. 그리고 전자선 조사면쪽에서 선랑 감소는 전 측정 깊이 0.5 cm-3 cm에서 각각 폭이 1mm-12.5 mm에 걸쳐 4.5%- 30%의 주변부 보다 선량감소를 보였다. 본 연구에서 이분 조사면의 선량은 콜리메이터가 닫힌 면에서 감소함을 확인하였다. 그리고 X-선과 전자선을 인접시켜 조사 할 때 두 조사면의 인접면을 중심으로 X-선 조사면 쪽에서 선량증가, 전자선 조사면쪽에서 선량 감소를 보임을 확인하였다.