Dosimetry Characteristics and Gamma Passing Rate of ArcCHECK for Volumetric Modulated Arc Therapy Treatment Planning Verification
Keywords:
ArcCHECK, Diode detector, Gamma passing rate, Treatment planning verification, VMATAbstract
Background: Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT) is a complicated radiation technique in both the treatment planning and the machine delivery. A verification dosimeter with appropriate dosimetry characteristic is essential for treatment planning verification and quality assurance. Objectives: To study the dosimetry characteristics of ArcCHECK diode array detector and evaluate gamma passing rate of Volumetric Modulated Arc Therapy treatment planning in Nasopharyngeal cancer and Prostate cancer. Materials and Methods: Dosimetry characteristics of ArcCHECK include short-term reproducibility, dose linearity, field size dependence, dose rate dependence, directional dependence and out of field dependence were studied. Volumetric Modulated Arc Therapy technique using Synergy 6 MV photon beam were planned for each 10 cases of Nasopharyngeal and Prostate cancer. Then treatment planning verification were performed using the gamma passing rate of 3%/3mm and the 10% threshold level. Results: The result showed ArcCHECK has consistency response for short-term reproducibility with 0.05% standard deviation, good linearity response to radiation dose (R2=1.0) and increase response with increasing field size and dose rate. For directional dependence study, ArcCHECK was showed good consistency response with 1% dose difference for gantry angle between -55o to 55o. The scattered radiation measured out of radiation field has variation by field size and maximum dose was 6.9% with 15×15 cm2. This scattered dose decrease with distance from the edge of the radiation field. For Volumetric Modulated Arc Therapy treatment planning verification, it was found that the average gamma passing rate was 96.74%±2.04% and the action level was 92.74%. Conclusion: ArcCHECK diode array detector has good dosimetry characteristics and suitable for Volumetric Modulated Arc Therapy treatment planning verification. The action level of gamma passing for the department is 92.74%.
References
Li G, Zhang Y, Jiang X, Bai S, Peng G, Wu K, et al. Evaluation of the Arc-CHECK QA system for IMRT and VMAT verification. Physica Medica 2013; 29:295-303.
Van Dyk J, Barnett R B, Cygler J E, Shragge P C. Commissioning and Quality Assurance of Treatment Planning Computers. International Int J Radiat Oncol Biol Phys 1993; 26: 261-73.
Ezzell G A, Burmeister J W, Dogan N, LoSasso T J, Mechalakos J G, Mihailidis D, et al. IMRT commissioning: multiple institution planning and dosimetry comparisons, a report from AAPM Task Group 119. Med Phys 2009; 36:5359-72.
Thiyagarajan R, Nambiraj A, Sinha S N, Yadav G, Kumar A, Subramani V, et al. Analyzing the performance of ArcCHECK diode array detector for VMAT plan. Rep Pract Oncol Radiother 2016; 21:50-6.
สรธัญ ชาญจระเข้, สมศักดิ์ วรรณวิไลรัตน์, พิชญาภรณ์ กลั่นกลิ่น. คุณลักษณะเชิงรังสีคณิตและอัตราผ่านค่าแกมมาของหัววัดรังสีรุ่นอาร์คเช็คสำหรับการทวนสอบแผนรังสีรักษาเทคนิครังสีปรับความเข้มแบบแขนหมุนอยู่นิ่ง. วารสารเทคนิคการแพทย์เชียงใหม่ 2560;50:300-6.
เฉลิมชาติ บุญส่ง, อิ่มใจ ชิตาพนารักษ์, สมศักดิ์ วรรณวิไลรัตน์. คุณลักษณะเชิงรังสีคณิตและอัตราผ่านค่าแกมมาของหัววัดรังสีรุ่นอาร์คเช็คสำหรับการทวนสอบการฉายรังสีตัดขวางแบบเกลียวหมุน. [วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต]. เชียงใหม่: มหาวิทยาลัยเชียงใหม่;
2560.
Yan G, Lu B, Kozelka J, Liu C, Li JG. Calibration of a novel fourdimensional diode array. Med Phys 2010;37:108-15.
Feygelman V, Zhang G, Stevens C, Nelms BE. Evaluation of a new VMAT QA device, or the “X” and “O” array geometries. J Appl Clin Med Phys 2011;12:146-68.
Aristophanous M, Suh Y, Chi PC, Whittlesey LJ, LaNeave S, Martel MK. Initial clinical experience with Arc-CHECK for IMRT/VMAT QA. J of Appl Clin Med Phys 2016;17:20-33.
Jin X, Yan H, Han C, Zhou Y, Yi J, Xie C. Correlation between gamma index passing rate and clinical dosimetric difference for pre-treatment 2D and 3D volumetric modulated arc therapy dosimetric verification. Br J Radiol 2014;88.
Utitsarn K, Suriyapee S, Oonsiri S, Oonsiri P. Dosimetric verification using 2D planar diode arrays and 3D cylindrical diode arrays in IMRT and VMAT. In: Anchali Krisanachinda editor. 6th Annual Scientific Meeting; 2012 Feb 23-26; Phitsanulok, Thailand. Phitsanulok: Naresuan University; 2012:69-71.
Laojunun P, Iampongpaiboon P, Kakanaporn C, Tuntipumiamorn L, Chansilpa Y. Evaluation of planar and cylindrical diode arrays for IMRT and VMAT plan verification. In: Anchali Krisanachinda editor. 6th Annual Scientific Meeting; 2012 Feb 23-26; Phitsanulok, Thailand. Phitsanulok: Naresuan University; 2012:73-76.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของวารสารมะเร็งวิวัฒน์ ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับ และบุคคลากรท่านอื่น ๆ ใน สมาคมฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
