การพัฒนาหุ่นจำลองสำหรับประเมินปริมาณรังสีและตรวจสอบความถูกต้องของตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม-192 ในทางรังสีรักษาระยะใกล้แบบอัตรารังสีสูง

ผู้แต่ง

  • เจฏภัทร ธาราทรัพย์ ฝ่ายรังสีวิทยา โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ สภากาชาดไทย
  • เณศรา พัฒนพันธุ์ แผนกรังสีวิทยา โรงพยาบาลสมิติเวช สุขุมวิท
  • ศักดา กิ่งแก้ว สาขารังสีรักษาและมะเร็งวิทยา ฝ่ายรังสีวิทยา โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ สภากาชาดไทย
  • ลัคนา อภิปัญญาโสภณ ภาควิชารังสีเทคนิคและฟิสิกส์ทางการแพทย์ คณะสหเวชศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

คำสำคัญ:

รังสีรักษาระยะใกล้แบบอัตรารังสีสูง, ระบบลำเลียงต้นกำเนิดรังสีอัตโนมัติแบบทางไกล, หัววัดรังสีชนิดสารเรืองแสงเชิงแสง, ฟิล์มกาฟโครมิก

บทคัดย่อ

หลักการและเหตุผล: รังสีรักษาระยะใกล้ เป็นวิธีการรักษาที่ต้นกำเนิดรังสีอยู่ภายในร่างกายใกล้ตำแหน่งรอยโรคเพื่อให้ปริมาณรังสีสูงที่อวัยวะเป้าหมาย ขณะที่อวัยวะสำคัญได้รับปริมาณรังสีน้อย จากการเปลี่ยนแปลงการกระจายรังสีต่อระยะทางอย่างรวดเร็วจึงมีความเสี่ยงต่อการเกิดความผิดพลาด ดังนั้นการพัฒนาอุปกรณ์ตรวจสอบปริมาณรังสีที่นำส่งและความถูกต้องของตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีจึงมีความสำคัญ

วัตถุประสงค์: พัฒนาหุ่นจำลองต้นแบบสำหรับตรวจสอบตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม 192 พร้อมกับประเมินปริมาณรังสีที่นำส่งในงานรังสีรักษาระยะใกล้แบบอัตรารังสีสูง

วัสดุและวิธีการ: ออกแบบหุ่นจำลองบนแอปพลิเคชัน Shapr3D และขึ้นรูปด้วยแผ่นอะคริลิกขนาด 30´30´5 ลูกบาศก์เซนติเมตร ภายในหุ่นจำลองประกอบด้วย ช่องบรรจุอุปกรณ์สอดใส่ต้นกำเนิดรังสีแบบเข็มหัวแหลม แผ่นวัดรังสีชนิดสารเรืองแสงเชิงแสง (Optically stimulated luminescence dosimeter; OSLD) และฟิล์มกาฟโครมิก พร้อมสเกลระบุตำแหน่ง เก็บภาพหุ่นจำลองด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ กำหนดแผนการรักษาทดสอบและตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม 192 จากเครื่องสอดใส่สารกัมมันตรังสี ยี่ห้อ Elekta รุ่น Flexitron ด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์วางแผนการรักษา Oncentra ประเมินตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีและปริมาณรังสีด้วยฟิล์มกาฟโครมิกและแผ่น OSLD ตามลำดับ

ผลการศึกษา: หุ่นจำลองที่ขึ้นรูปตามแบบมีค่าเฉลี่ยเลขซีทีเท่ากับ 149.86±3.89 HU เมื่อนำมาใช้ตรวจสอบตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม 192 ร่วมกับฟิล์มกาฟโครมิกพบความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอยู่ภายใน ±1 มิลลิเมตร โดยพบความแตกต่างเฉลี่ยของปริมาณรังสีจากการวัดด้วยแผ่น OSLD กับการคำนวณด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์วางแผนการรักษาเท่ากับ 4.40±2.51 เปอร์เซ็นต์

ข้อสรุป: หุ่นจำลองที่ขึ้นรูปสามารถนำมาใช้เป็นอุปกรณ์ตรวจสอบตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม 192 พร้อมกับประเมินปริมาณรังสีในการควบคุมคุณภาพประจำวันของเครื่องสอดใส่สารกัมมันตรังสีได้

เอกสารอ้างอิง

Mayadev J, Benedict SH, Kamrava M. Handbook of image-guided brachytherapy. Springer International Publishing. 2017.

Mobit PN, Nguyen A, Packianathan S, He R, Yang C. Dosimetric comparison of brachytherapy sources for high-dose-rate treatment of endometrial cancer: (192)Ir, (60)Co and an electronic brachytherapy source. Br J Radiol. 2016;89:20150449.

Strohmaier S, Zwierzchowski G. Comparison of 60Co and 192Ir sources in HDR brachytherapy. J Contemp Brachyth. 2011;3:199-208.

Skowronek J. Current status of brachytherapy in cancer treatment – short overview. J Contemp Brachyth. 2017;9:581-9.

Gabriel PF, Jacob GJ, Ryan LS, Luc B, Sam B, Gustavo K, et al. In vivo dosimetry in brachytherapy: Requirements and future directions for research, development, and clinical practice. Phys Imag Radiat Oncol. 2020;16:1-11.

Steenhuijsen J, Harbers M, Hoffmann A, de Leeuw A, Rijnders A, Unipan M. Code of Practice for Quality Assurance of Brachytherapy with Ir-192 Afterloaders Report 30. Netherlands Commission on Radiation Dosimetry. 2018.

Awunor OA. Assessment of a source position checking tool for the quality assurance of transfer tubes used in HDR 192Ir brachytherapy treatments. Brachyth. 2018;17:628-33.

Aldelaijan S, Devic S, Bekerat H, Papaconstadopoulos P, Schneider J, Seuntjens J, et al. Positional and angular tracking of HDR 192Ir source for brachytherapy quality assurance using radiochromic film dosimetry. Med Phys. 2020;47:6122-39.

Nath R, Anderson LL, Luxton G, Weaver KA, Williamson JF, Meigooni AS. Dosimetry of interstitial brachytherapy sources: recommendations of the AAPM Radiation Therapy Committee Task Group No.43. American Association of Physicists in Medicine. Med Phys. 1995;22:209-34.

Rivard MJ, Coursey BM, Hanson WF, Huq MS, Ibbott GS, Mitch MG, et al. Update of AAPM Task Group No.43 Report: A revised AAPM protocol for brachytherapy dose calculations. Med Phys. 2004;31:633-74.

Rivard MJ, Bulter WM, Dewerd LA, Huq MS, Ibbott GS, Meigooni AS, et al. Supplement to the 2004 update of the AAPM Task Group No.43 Report. Med Phys. 2007;34:2187-205.

Palmer AL, Nisbet A, Bradley D. Verification of high dose rate brachytherapy dose distributions with EBT3 Gafchromic film quality control techniques. Phys Med Biol. 2013;58:497-511.

Ayoobian N, AsI AS, Poorbaygi H, Javanshir MR. Gafchromic film dosimetry of a new HDR 192Ir brachytherapy source. J Appl Clin Med Phys. 2016;17:194-205.

Deward LA, Liang Q, Reed JL, Culberson WS. The use of TLDs for brachytherapy dosimetry. Rad Meas. 2014;71:276-81.

Jaselske E, Adliene D, Rudzianskas V, Urbonavicius GB, Inciura A. In vivo dose verification method in catheter based high dose rate brachytherapy. Phys Med. 2017;44:1-10.

Espinoza A, Petasecca M, Fuduli I, Howie A, Bucci J, et al. The evaluation of a 2D diode array in “magic phantom” for use in high dose rate brachytherapy pretreatment quality assurance. Med Phys. 2015;42:663-73.

Jursinic PA. Characterization of optically stimulated luminescent dosimeters, OSLDs for clinical dosimetric measurements. Med Phys. 2007;34(:4594-604.

Christopher JT, Robert EI, Jessica RH, Bruce C, Edward S. Optically stimulated luminescent dosimetry for high dose rate brachytherapy. Front Oncol. 2012;2:1-7.

GAFChromicTM EBT3 film specification, Available from: www.gafchromic.com

Elekta Flexitron afterloader, Available from: www.elekta.com

Microstar user guide version 5.0. Landauer; 2015.

Nath R, Anderson LL, Meli JA, Olch AJ, Stitt JA, Williamson JF. Code of practice for brachytherapy physics: Report of the AAPM Radiation Therapy Committee Task Group No.56. Med Phys. 1997;24:1557-98.

Code of Practice for Quality Assurance of Brachytherapy with Ir-192 Afterloaders Report 30. Netherlands Commission of Radiation Dosimetry; 2018.

Johansen JG, Rylander S, Buus S, Bentzen L, Hokland SB, Sondergaard CK, et al. Time-resolved in vivo dosimetry for source tracking in brachytherapy. Brachyth. 2018;17:122-32.

Tissue Characterization Phantom Model 467 User’s guide, Available from: www.gammex.com

Ghorbani M, Salahshour F, Haghparast A, Maghaddas TA, Knaup C. Effect of tissue composition on dose distribution in brachytherapy with various photon emitting sources. J Contemp Brachyth. 2014;6:54-67.

Anderson CE, Nielsen SK, Greilich S, Helt-Hansen J, Lindegaard JC, Tanderup K. Characterization of a fiber-coupled Al2O3:C luminescence dosimetry system for online in vivo dose verification during 192Ir brachytherapy. Med Phys. 2009;36:708-18.

Tien CJ, Ebeling R, Hiatt JR, Curran B, Sternick E. Optically stimulated luminescent dosimetry for high dose rate brachytherapy. Front Oncol. 2012;2:1-7.

Tanderup K, Beddar S, Andersen CE, Kertzscher G, Cygler JE. In vivo dosimetry in brachytherapy. Med Phys. 2013;40:1-15.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2021-09-21

รูปแบบการอ้างอิง

1.
ธาราทรัพย์ เ, พัฒนพันธุ์ เ, กิ่งแก้ว ศ, อภิปัญญาโสภณ ล. การพัฒนาหุ่นจำลองสำหรับประเมินปริมาณรังสีและตรวจสอบความถูกต้องของตำแหน่งต้นกำเนิดรังสีอิริเดียม-192 ในทางรังสีรักษาระยะใกล้แบบอัตรารังสีสูง. J Thai Assn of Radiat Oncol [อินเทอร์เน็ต]. 21 กันยายน 2021 [อ้างถึง 1 มกราคม 2026];27(2):R43-R59. available at: https://he01.tci-thaijo.org/index.php/jtaro/article/view/250025

ฉบับ

ประเภทบทความ

นิพนธ์ต้นฉบับ