We have developed the prototype Multi-leaf Collimator(MLC) for medical linear acclerator. In this study, we have examined the clinical effectiveness of our newly developed MLC by analysing treatment pattern of radiation therapy and studied the radiation safety by measuring the transmitted radiation and the leakage radiation. Over 81% patients can be treated with new MLC(20 pairs of leaves) and 98% with 30 pairs of leafed-MLC, while 95% with commercial MLC. New MLC showed superior properties of radiation leakage and transmission to commercially available MLC.
Kim, Kwon Hee;Back, Tae Seong;Chung, Eun Ji;Suh, Tae Suk;Sung, Wonmo
Progress in Medical Physics
/
v.32
no.4
/
pp.116-121
/
2021
Purpose: To investigate the effects of dose rate on intensity-modulated radiation therapy (IMRT) quality assurance (QA). Methods: We performed gamma tests using portal dose image prediction and log files of a multileaf collimator. Thirty treatment plans were randomly selected for the IMRT QA plan, and three verification plans for each treatment plan were generated with different dose rates (200, 400, and 600 monitor units [MU]/min). These verification plans were delivered to an electronic portal imager attached to a Varian medical linear accelerator, which recorded and compared with the planned dose. Root-mean-square (RMS) error values of the log files were also compared. Results: With an increase in dose rate, the 2%/2-mm gamma passing rate decreased from 90.9% to 85.5%, indicating that a higher dose rate was associated with lower radiation delivery accuracy. Accordingly, the average RMS error value increased from 0.0170 to 0.0381 cm as dose rate increased. In contrast, the radiation delivery time reduced from 3.83 to 1.49 minutes as the dose rate increased from 200 to 600 MU/min. Conclusions: Our results indicated that radiation delivery accuracy was lower at higher dose rates; however, the accuracy was still clinically acceptable at dose rates of up to 600 MU/min.
Patient dose verification is one of the most Important responsibilities of the physician in the treatment delivery of radiation therapy. For the task, it is necessary to use an accurate dosimeter that can verify the patient dose profile, and it is also necessary to determine the physical characteristics of beams used in intensity modulated radiation therapy (IMRT) The Beam Intensity Scanner (BInS) System is presented for the dosimetric verification of the two dimensional photon beam. The BInS has a scintillator, made of phosphor Terbium-doped Gadolinium Oxysulphide (Gd$_2$O$_2$S:Tb), to produce fluorescence from the irradiation of photon and electron beams. These fluoroscopic signals are collected and digitized by a digital video camera (DVC) and then processed by custom made software to express the relative dose profile in a 3 dimensional (3D) plot. As an application of the BInS, measurements related to IWRT are made and presented in this work. Using a static multileaf collimator (SMLC) technique, the intensity modulated beam (IMB) is delivered via a sequence of static portals made by controlled leaves. Thus, when static subfields are generated by a sequence of abutting portals, the penumbras and scattered photons of the delivered beams overlap in abutting field regions and this results in the creation of “hot spots”. Using the BInS, inter-step “hot spots” inherent in SMLC are measured and an empirical method to remove them is proposed. Another major MLC technique in IMRT, the dynamic multileaf collimator (DMLC) technique, has different characteristics from SMLC due to a different leaf operation mechanism during the irradiation of photon and electron beams. By using the BInS, the actual delivered doses by SMLC and DMLC techniques are measured and compared. Even if the planned dose to a target volume is equal in our experimental setting, the actual delivered dose by DMLC technique is measured to be larger by 14.8% than that by SMLC, and this is due to scattered photons and contaminant electrons at d$_{max}$.
The MLC(multi leaf collimator) in charge of important role in radiation therapy field recently have been exchanging from shielding block into it rapidly, owing to being convenient. However, MLC can be occurred the leakage dose of inter_leaves and the error of algorithm in imput and output from digital signal. We compared the difference of imput method to MLC made by Varian Cop. with the error and effective field induced by MLC shaper and film scanner based on XimaVision value as using MLC layer of various shapes. According to comparing standard value with them to basic MLC layer (test1-5), MLC shaper was $0{\sim}0.29cm$, $0.23{\sim}3.59cm^2$ and film scanner was $0{\sim}0.78cm$, $0.24{\sim}3.89cm^2$. At the MLC layer to be applied in clinic, MLC shaper was $0{\sim}0.54cm$, $0.04{\sim}1.68cm^2$ and film scanner was $0{\sim}0.78cm$, $0.24{\sim}3.89cm^2$. The more distance and field from axis of central line increase, the more bigger the error value increases. There is a few mm error from standard point at the process which imput various information to apply MLC in clinic. and effective field did not have variation of monitor unit and dose owing to being a few cm2 error against real field. But there are some problem to shield critical organs because some part of target volume induced by the movement of organs can be not included, therefore we have to pay attention on the process to imput MLC layer
A muiltileaf collimator (MLC) is used as a replacement for conventional blocks. The MLC, however may not be appropriate for a fine field shaping. For the fine field shaping, conventional block can be added under the MLC. But it may significantly affect on the dosimetric characteristics such as surface dose of skin, buildup region and percent depth doses. We performed the study to evaluate the surface dose and the maximum depth dose using MLC conjunction with conventional blocks for various field sizes and energies. We confirmed the surface dose was increased by using the additional conventional block under the MLC ranging from 10 to 35.6% according to various field sizes and radiation beam energies. The surface dose was effectively reduced by application of 2 or 3 m thickness of lead plate as electron filter.
Jung, Woo Hyun;Hong, Joo Wan;Won, Hui Su;Chang, Nam Jun;Choi, Byeong Don
The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
/
v.29
no.2
/
pp.93-100
/
2017
Purpose: A purpose of this study was to compare dose of junction between breast and SCL fields in radiation therapy by MLC located at the junction. Materials and Methods: With 6 MV of 21EX-S equipped with 120-leaf Millennium MLC, treatment plans were designed with 30 patients who underwent radiation therapy using TFT. Plan 1 where the MLC was all used at the junction. In plan 2 and plan 3, MCLs were retracted 5 mm from breast and SCL, respectively. Plan 4 with all of MLC retracted at the junction were designed. In all of the plans, collimator angle for SCL field was divided into $0^{\circ}$ and $270^{\circ}$. To verify junction dose, the dose at 3cm depth of junction was compared with average value by MapCHECK. Results: In case of the SCL field with $0^{\circ}$ collimator angle, average value of D3cm was 4131.1, 4215.9, 4351.4, and 4423.0 cGy. In case of the SCL field with $270^{\circ}$ collimator angle, average value of D3cm was 4044.3, 4246.7, 4291.1, and 4441.2 cGy. In plan1 and 3, change in average dose depending on collimator angle was changed more significantly than paln2 and 4. Dose measured at 3cm depth of junction was similar to treatment plan. Conclusion: In radiation therapy plan for breast cancer with SCL, retracting MLCs from junction between breast and SCL fields will lead to decrease effect of dose of the junction.
The application of more complex radiotherapy techniques using multileaf collimation (MLC), such as 3D conformal radiation therapy and intensity-modulated radiation therapy (IMRT), has increased the significance of verifying leaf position and motion. Due to thier reliability and empirical robustness, quality assurance (QA) of MLC. However easy use and the ability to provide digital data of electronic portal imaging devices (EPIDs) have attracted attention to portal films as an alternatives to films for routine qualify assurance, despite concerns about their clinical feasibility, efficacy, and the cost to benefit ratio. In this study, we developed method for daily QA of MLC using electronic portal images (EPIs). EPID availability for routine QA was verified by comparing of the portal films, which were simultaneously obtained when radiation was delivered and known prescription input to MLC controller. Specially designed two-test patterns of dynamic MLC were applied for image acquisition. Quantitative off-line analysis using an edge detection algorithm enhanced the verification procedure as well as on-line qualitative visual assessment. In conclusion, the availability of EPI was enough for daily QA of MLC leaf position with the accuracy of portal films.
Purpose : To evaluate the clinical implications of scallop penumbra width that comes from multileaf collimator(MLC) effect by the daily routine patient setup error. Materials and Methods : The anales of $0^{circ},{\;}15^{circ},{\;}30^{circ},{\;}45^{circ},{\;}60^{circ},{\;}and{\;}75^{circ}$ inclined -radiation blocked fields were generated using the both conventional cerrobend block and the MLC. Film dosimetry in the phantom were performed to measure penumbral widths of differences between the dose distributions from the cerrobend block and those of respect the MLC. The patient setup error effect on scallop penumbra was simulated with respect to the table of setup error distribution. Same procedures are repeated for the cerrobend block generated field. Results : There are penumbral widths of to 3mm difference between the dose distributioins from two kinds of field shaping tools, the conventional block and the MLC with 4mm setup error model and resolution of 1cm leaf at the isocenter. Conclusion : We need not additive margin for MLC, if planning target volume is selected according to the recommendation of ICRU 50. For particular cases, we can include the target volume with less than 3mm additive margin.
Lee, Kyu Chan;Lee, Seok Ho;Lee, Seung Heon;Sung, Kihoon;Ahn, So Hyun;Choi, Jinho;Dong, Kap Sang;Kim, Hyo Jin;Chun, Yong Seon;Park, Heung Kyu
Journal of Radiation Protection and Research
/
v.39
no.4
/
pp.168-175
/
2014
This study was designed to assess whether the conventional tangential technique, using a multileaf collimator (MLC), allows a reduced dose to the organs at risk (OAR) in breast radiation therapy. A total of forty right and left 20 for each breast cancer patients that underwent radiation therapy after breast conserving surgery were included in this study. For each patient, the planning target volume (PTV) and OAR (heart, left anterior descending artery (LAD), liver and lung) were defined and dose distribution were produced for conventional tangential beams using 6 MV photons. The treatment plans were made using the following two techniques for all patients. For the first plan (P1), MLC was designed to shield as much of OAR as possible without compromising the coverage of PTV. In the second plan (P2), the treatment plan was created without using MLC. Dose-volume histograms for OARs were calculated for all plans. For left breast cancer, the percentage of maximum dose ($D_{max%}$) and mean dose ($D_{mean%}$) of OARs (heart and LAD) were calculated, and for right breast cancer, the percentage of the mean dose ($D_{mean%}$) of the liver was calculated. The $D_{mean%}$ of the lung was calculated in all patients. The mean values of $D_{max%}$ of the heart ($86.9{\pm}19.5%$ range, 35.1-100.6%) in P1 were significantly lower than in P2 ($98.3{\pm}3.4%$ range, 91.7-105.2%) (p=0.001). The mean values of $D_{max%}$ of LAD ($78.4{\pm}22.5%$ range, 26.5-99.7%) in P1 was significantly lower than in P2 ($93.3{\pm}8.1%$ range, 67.9-102.1%) (p<0.001). In P1, the mean values of $D_{mean%}$ of the liver ($4.8{\pm}2.0%$) were significantly lower than in P2 ($6.2{\pm}2.5%$) (p<0.001). The mean values of $D_{mean%}$ of the lung were significantly lower in P1 ($9.3{\pm}2.3%$) than in P2 ($9.7{\pm}2.4%$) (p<0.001). P1, by using MLC, allows a significantly reduced dose to OAR compared with P2. We can suggest that it is reasonable to routinely use MLC in the conventional tangential technique for breast radiation therapy considering the primary tumor location.
Yoon, Jeongmin;Park, Kwangwoo;Kim, Jin Sung;Kim, Yong Bae;Lee, Ho
Progress in Medical Physics
/
v.29
no.1
/
pp.8-15
/
2018
This work reports the acceptance testing and commissioning experience of the Robotic Intensity-Modulated Radiation Therapy (IMRT) M6 system with a newly released $InCise^{TM}2$ Multileaf Collimator (MLC) installed at the Yonsei Cancer Center. Acceptance testing included a mechanical interdigitation test, leaf positional accuracy, leakage check, and End-to-End (E2E) tests. Beam data measurements included tissue-phantom ratios (TPRs), off-center ratios (OCRs), output factors collected at 11 field sizes (the smallest field size was $7.6mm{\times}7.7mm$ and largest field size was $115.0mm{\times}100.1mm$ at 800 mm source-to-axis distance), and open beam profiles. The beam model was verified by checking patient-specific quality assurance (QA) in four fiducial-inserted phantoms, using 10 intracranial and extracranial patient plans. All measurements for acceptance testing satisfied manufacturing specifications. Mean leaf position offsets using the Garden Fence test were found to be $0.01{\pm}0.06mm$ and $0.07{\pm}0.05mm$ for X1 and X2 leaf banks, respectively. Maximum and average leaf leakages were 0.20% and 0.18%, respectively. E2E tests for five tracking modes showed 0.26 mm (6D Skull), 0.3 mm (Fiducial), 0.26 mm (Xsight Spine), 0.62 mm (Xsight Lung), and 0.6 mm (Synchrony). TPRs, OCRs, output factors, and open beams measured under various conditions agreed with composite data provided from the manufacturer to within 2%. Patient-specific QA results were evaluated in two ways. Point dose measurements with an ion chamber were all within the 5% absolute-dose agreement, and relative-dose measurements using an array ion chamber detector all satisfied the 3%/3 mm gamma criterion for more than 90% of the measurement points. The Robotic IMRT M6 system equipped with the $InCise^{TM}2$ MLC was proven to be accurate and reliable.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.