A Study on Calibration Procedures for Ir-192 High Dose Rate Brachytherapy Sources

고선량률(HDR) 근접치료의 동위원소 Ir-192에 대한 측정방법에 관한 고찰

  • Baek, Tae-Seong (Department of Radiation Oncology, National Health Insurance Corporation Ilsan Hospital) ;
  • Lee, Seung-Wook (Department of Radiation Oncology, National Health Insurance Corporation Ilsan Hospital) ;
  • Na, Soo-Kyong (Department of Radiology, Kim-cheon College)
  • 백태성 (국민건강보험공단 일산병원 방사선종양학과) ;
  • 이승욱 (국민건강보험공단 일산병원 방사선종양학과) ;
  • 나수경 (김천대학 방사선과)
  • Published : 2007.03.31

Abstract

Purpose: To compare of the accuracy among various measurement procedures of HDR Brachytherapy, and to evaluate the clinical suitability and usefulness of alternative PMMA (polymethylmethacrylateplastics: $C_5H_8O_2$) plate phantom without any additional cost due to the purchase of measuring apparatus. Materials and Methods: We made a comparative study on three types of measuring systems: well type chamber, source calibration jig, and PMMA plate phantom. Farmer type chamber was used for source calibration jig method and PMMA plate phantom method. Measurement was done 5 times each in comparison with the measurement values from manufacturer. Measurement results from experiment were compared with that from the manufacturer which is offered with the source whenever a source is substituted by a new one and evaluate the accuracy of source activity. Results: As a consequence of Ir-192 source measurement using well type chamber, source calibration jig and PMMA plate phantom, RMS (Root Mean Square) values for the relative error are 0.6%, 1.57%, 2.1%, respectively, compared with the data from manufacturer. And the mean errors with standard deviation are given $-0.2{\pm}0.5%$, $0.97{\pm}1.23%$, $-0.89{\pm}1.87%$ respectively. Conclusion: From the results shown by the three types of measurement system (well type chamber, source calibration jig, and PMMA plate phantom), the measurement with well type chamber produced the best accuracy. It turns out that we can also use the alternative system of PMMA plate phantom clinically without purchasing any additional particular apparatus since the system does not exceed the recommendation of AAPM (American Association of Physicists in Medicine), which requires the error range of within ${\pm}5%$.

목 적: Ir-192 고선량율 근접치료(HDR Brachytherapy)선원에 대한 다양한 측정절차의 효율을 서로 비교할 것이며, 측정 장비의 추가 구입 없이 대안으로 새롭게 만든 PMMA (polymethylmethacrylateplastics: $C_5H_8O_2$) plate phantom에 대한임상에서의 적합성과 유용성을 알아 보았다. 대상 및 방법: 세 가지 형태(Well type chamber, Source calibration jig, PMMA plate phantom)의 측정 시스템을 이용하여 측정값을 비교하였다. Source calibration jig와 PMMA plate phantom을 사용 했을 때에는 Farmer type chamber를 이용하여 측정하였으며, 각각 5회씩 측정하여 제조업체의 측정치와 비교하였다. 또한 새로운 선원을 교환 할 때마다 제조업체로부터 선원과 함께 제공되는 제조업체의 측정치를 본 연구의 측정치와 비교하여 방사능의 정확도를 평가 하였다. 결 과: Well type chamber, Source calibration jig, PMMA plate phantom를 사용한 Ir-192 선원의 측정결과 제조업체 측정치와의 상대오차에 대한 RMS (Root Mean Square)값은 Well type chamber에서 0.6%, Source calibration jig에서 1.57%, PMMA plate phantom에서는 2.1%를 나타내었다. 또한 평균 오차에 대한 편차는 Well type chamber에서 $-0.2{\pm}0.5%$, Source calibration jig에서 $0.97{\pm}1.23%$, PMMA plate phantom에서는 $-0.89{\pm}1.87%$를 나타내었다. 결 론: 본 연구를 통해 실험한 세 가지 형태(Well type chamber, Source calibration jig, PMMA plate phantom)의 측정 시스템의 결과에서 나타난 것처럼, Well type chamber를 이용한 측정결과가 가장 우수하게 나타났다. 또한 측정 장비를 구입하지 않고 대안으로 새롭게 만든 PMMA plate phantom의 결과 권고안 ${\pm}5%$를 초과하지 않으므로 임상에서 유용하게 사용 할 수 있을 것이라 생각되어진다.

Keywords