Measurement of Tumor Dose Using Optically Stimulated Luminescence Detectors (OSLDs) and Ionization Chambers for Primary and Metastatic Lymph Node Cancers with Head and Neck: Comparison of Beam Spoiler and Bolus

This study conducts cross-comparison through verification of treatment planning of using beam spoiler and bolus, according to the dose variation of different tumor bed and metastatic lymph node cancers, against ionization and optically stimulated luminescence detectors(OSLDs), in head and neck radiotherapy. Verification of treatment planning examined the feasibility of inserting detectors through simulated solid dry water slabs under identical irradiated conditions from treatment planning system to measure beam spoiler and 0.5, 1 cm bolus. In addition, two detectors were cross-compared for verification of treatment planning accuracy and reliability within ${\pm}$2%. The study found that, given a beam spoiler thickness of 0.5 cm and beam spoiler-to-skin distance of 10 cm subjected to optimal dose distribution given for metastatic lymph node cancers, the bolus low-level skin dose was less, and the tumor bed dose reduced slightly. Additionally, two detectors were cross-compared for accuracy within ${\pm}$1%. Accordingly, The use of beam spoiler was determined that reduces skin side effects and can deliver an optimal dose distribution for tumor, and to apply to future clinical studies should be performed.

광자극발광선량계와 이온함을 이용한 두경부 원발종양 및 림프절 전이성 종양의 선량 측정: 산란판과 볼루스의 비교

본 연구는 두경부 방사선치료에서 산란판(beam spoiler)과 볼루스(bolus)를 사용함에 따라 깊이가 다른 원발종양과 림프절 전이성 종양의 선량 변화를 이온함과 광자극발광선량계(optically stimulated luminescence detectors. OSLDs)를 이용하여 치료계획검증 방법으로 교차 비교하였다. 치료계획검증은 치료계획시스템에서 얻은 동일 조사 조건을 검출기가 삽입 가능한 고체 팬텀에 모사하는 방법으로 산란판과 0.5, 1 cm 볼루스를 비교하였으며 두 선량계의 교차비교는 측정 오차가 ${\pm}$2% 미만일 때 신뢰성이 있다고 판단하였다. 연구 결과 0.5 cm 두께의 산란판과 피부간 거리가 10 cm 일 때 최적의 선량분포를 얻을 수 있었으며 볼루스에 비하여 피부선량이 작고 중심부 원발종양 선량의 감소가 작았다. 또한 두 선량계의 교차 비교는 ${\pm}$1% 이내로 유의한 결과를 보였다. 두경부 종양의 방사선치료시 산란판을 사용함으로써 피부 부작용을 줄이면서 종양에 최적의 선량분포를 달성할 수 있다고 판단되었으며 향후 임상에 적용하기 위한 연구가 시행되어야 할 것이다.