A Comparison of Peripheral Doses Scattered from a Physical Wedge and an Enhanced Dynamic Wedge

금속쐐기와 기능강화동적쐐기의 조사야 주변부 선량 비교

In order to evaluate the radio-protective advantage of an enhanced dynamic wedge (EDW) over a physical wedge (PW), we measured peripheral doses scattered from both types of wedges using a 2D array of ion-chambers. A 2D array of ion-chambers was used for this purpose. In order to confirm the accuracy of the device we first compared measured profiles of open fields with the profiles calculated by our commissioned treatment planning system. Then, we measured peripheral doses for the wedge angles of $15^{\circ},\;30^{\circ},\;45^{\circ},\;and\;60^{\circ}$ at source to surface distances (SSD) of 80 cm and 90 cm. The measured points were located at 0.5 cm depth from 1 cm to 5 cm outside of the field edge. In addition, the measurements were repeated by using thermoluminescence dosimeters (TLD). The peripheral doses of EDW were (1.4% to 11.9%) lower than those of PW (2.5% to 12.4%). At 15 MV energy, the average peripheral doses of both wedges were 2.9% higher than those at 6MV energy. At a small SSD (80 cm vs. 90 cm), peripheral dose differences were more recognizable. The average peripheral doses to the heel direction were 0.9% lower than those to the toe direction. The results from the TLD measurements confirmed these findings with similar tendency. Dynamic wedges can reduce unnecessary scattered doses to normal tissues outside of the field edge in many clinical situations. Such an advantage is more profound in the treatment of steeper wedge angles, and shorter SSD.

방사선 방호의 측면에서 기능강화동적쐐기가 금속쐐기에 비하여 가지는 이점을 평가하기 위하여 각각의 쐐기에서 산란되는 조사야 주변부 선량을 측정하였다. 측정 장비는 2D Array를 사용하였고 장비의 신뢰성을 검증하기 위하여 측정값과 치료계획장치에서 계산된 결과를 비교하였다. $15^{\circ},\;30^{\circ},\;45^{\circ},\;60^{\circ}$의 금속쐐기와 기능강화동적쐐기를 사용하였을 때에 선원표면간거리를 80 cm에서 90 cm로 변화시키며 조사야 주변부의 선량백분율을 측정하였다. 광자선의 에너지는 6 MV와 15 MV를 사용하였다. 측정은 0.5 cm 깊이에서 조사야 경계로부터 1 cm부터 5 cm까지 1 cm 간격으로 이루어졌다. 열형광선량계를 사용하여 절대 선량을 측정하였다. 2D Array를 사용하여 측정하였을 경우, 기능강화동적쐐기를 사용하였을 때의 조사야 주변부 선량백분율($1.4%{\sim}11.9%$)이 금속쐐기를 사용하였을 때($2.5%{\sim}12.4%$)에 비하여 낮았다. 15 MV의 에너지를 사용했을 경우에 6 MV의 에너지를 사용했을 경우보다 조사야 주변부 평균 선량백분율이 2.9% 높았다. 선원표면간거리가 80 cm일 경우에 90 cm일 경우보다 선량백분율의 차이를 분명히 확인할 수 있었다. 쐐기의 Heel 방향의 선량백분율이 Toe방향의 선량백분율보다 평균적으로 0.9% 낮았다. 열형광선량계를 이용한 절대 선량 측정에서도 2D Array를 사용하여 측정한 경우와 합치하는 결과가 나왔다. 기능강화동적쐐기는 임상에서 조사야 주변부의 정상조직에 불필요하게 산란되어 전달되는 선량을 감소시켜준다. 이러한 이점은 쐐기의 각도가 증가하고 선원표면간거리가 감소할수록 더욱 부각된다.