Published 2002 | Version v1
Journal article

Homogeneous Ir-192 afterloading-flab-irradiation of plane surfaces

  • 1. Julius-Maximilians-Univ. Wuerzburg (Germany). Klinik und Poliklinik fuer Strahlentherapie
  • 2. Klinikum Landshut (Germany). Abt. fuer Strahlendiagnostik und -therapie

Description

Homogeneous irradiation of plane targets bt Ir-192 afterloading flabs made by a parallel series of linear applicators can be time-consuming even with modern planning systems. The aim of the present study was to develop an algorithm that supplies homogeneous dose distributions in an arbitrary given plane in parallel to the equipped plane of a flab. The edge and corner positions of the flab are of particular importance. The identity of the dose in the optimisation distance above the flab centre, corners, and middle of the flab edges, leads to a strict relation of the respective dwell weights. Formulas can be derived that allow the calculation of the dwell times. The dimensioning of the flab can be rapidly adapted to new conditions. A comparison with the results of Nucletron PLATO-BPS for applicator-applicator distances and step sizes of 1 cm at optimisation distances of 10, 20, 30, and 40 mm and various flab sizes (3 x 3, 9 x 9, and 15 x 15 cm2) shows the following results: The standard deviation of the proposed algorithm is sometimes slightly higher than the results of the commercial planning system, whereas the underdosage at the flab edges is usually smaller. The effort for planning and preparation of the irradiation, for example using a Nucletron HDR, is below 5 minutes - a considerable reduction of planning time. (orig.)

Abstract (German)

Homogene Bestrahlung ebener Zielvolumina durch Flabs aus einer Serie paralleler linearer Applikatoren beim Afterloading mit Ir-192 kann auch mit modernen Planungssystemen zeitaufwendig sein. Das Ziel de vorliegenden Arbeit ist ein Algorithmus, der homogene Dosisverteilungen in einer beliebigen vorgegebenen Ebene parallel zur bestueckten Ebene eines Flabs liefert. Den Rand- und Eckpositionen des Flabs kommt eine besondere Bedeutung zu. Die Gleichsetzung der Dosis im Optimierungsabstand ueber Flabmitte, ueber den Ecken und den Kantenmitten fuehrt zu einer festen Beziehung der jeweiligen Gewichte. Die notwendigen Quellenstandzeiten lassen sich analytisch beschreiben. Die Ausdehnung der Flabbestueckung laesst sich jederzeit an neue Bedingungen anpassen. Ein Vergleich mit den Ergebnissen eines Nucletron PLATO fuer Applikator-Applikator-Abstaende und Schrittweiten von 1 cm bei Optimierungsabstaenden 10, 20, 30 und 40 mm und verschiedenen Flabgroessen (3 x 3, 9 x 9 und 15 x 15 cm2) zeigt: Die Standardabweichung beim vorgestellten Algorithmus ist manchmal geringfuegig hoeher, der Dosisabfall am Flabrand meist geringer als beim kommerziellen Vergleichssystem. Der Aufwand fuer Planung und Eingabe liegt z.B. bei einem Nucletron-HDR unter 5 Minuten. Dies bedeutet eine deutliche Zeitersparnis bei der Planung. (orig.)

Additional details

Publishing Information

Journal Title
Zeitschrift fuer Medizinische Physik
Journal Volume
12
Journal Issue
4
Journal Page Range
p. 230-237
ISSN
0939-3889