ELEKTRON LARDA MONİTÖR UNİT HESAPLAMALARI XI.Medikal Fizik Kongresi 14-18 Kasım 2007 Antalya

1. ELEKTRONLARDA MONİTÖR UNİT HESAPLAMALARIXI.Medikal Fizik Kongresi14-18 Kasım 2007 Antalya Bahar DİRİCAN Gülhane Askeri Tıp Akademisi Radyasyon Onkolojisi Anabilim Dalı

2. Bir kalem elektron demeti-hızlandırıcının vakum penceresinden geçerek, manyetik alanla saptırılıp, foillerden saçılarak, monitör odaları ve hava sütunların arasına girdikten sonra-bir noktadan uzaklaşma görünümünde olan geniş bir demet şeklinde yayılır. • Bu nokta, gerçek kaynak olarak adlandırılmış ve hasta yüzeyindeki elektronların hareketinin en çok olasılıklı yönleri boyunca geriye projeksiyonların bir kesişme noktası olarak tanımlanmıştır

3. MERKEZİ EKSEN DERİN DOZ EĞRİLERİ • Elektron demetlerinin en büyük özelliği, merkezi eksen derin doz eğrilerinin şeklidir. • Homojen doz bölgesini takip eden hızlı doz düşüşü, konvansiyonel x-ışını modalitelerinden farklı klinik avantajlar sunar . Tümör altındaki sağlam doku korunur. Örneğin; yüzeysel tümörlerin (5 cm’ye kadar) tedavisi için kullanılabilir.

4. Elektronların, en faydalı derinliği veya terapötik menzili, %90 derin doz eğrisinin derinliği ile verilmiştir. Bu derinlik, yaklaşık olarak cm ile verilmiştir. %80 derin doz eğrisinin derinliği ise, yaklaşık olarak cm’de meydana gelir. • % DD değerleri, faydalı derinliğin dışında keskin bir şekilde düştüğünden, dokunun altı korunmaktadır. • Su ve yumuşak dokuda elektronların %90 ile %80 izodoz seviyeleri sırasıyla cm ve cm derinliktedir. Örneğin; 13 MeV'lik elektron demeti, belirlenmiş izodoz seviyesine bağlı olarak, yaklaşık 3 ile 4 cm derinliklerdeki tedaviler için faydalıdır.

5. Farklı enerjilerdeki elektron demetleri için merkezi eksen derin doz eğrileri

6. İZODOZ EĞRİLERİ • Alan kenarlarındaki eğrilik ve düzlükten saçılan elektronlar, merkezi eksen doz dağılımının (izodoz eğrilerinin) şeklini belirlemede, önemli bir rol oynar. • Demet, bir ortama nüfuz ederken, yüzeydeki saçılmadan dolayı hızlı bir şekilde aşağıya doğru genişler. Bununla birlikte, her izodoz eğrisi; enerji, alan boyutu ve kolimasyona bağlı olarak değişir.

7. Düşük enerjili demetlerde tüm izodoz eğrileri bazı genişlemeler gösterirken, daha yüksek enerjilerde sadece düşük izodoz seviyeleri dışarıya doğru bombeleşir. Daha yüksek izodoz seviyeleri, artan alan boyutu ile daha kötüye giden lateral daralma görünüme yol açar.

8. ALAN BOYUTUNA BAĞLILIK • Doz verimi ve merkezi eksen derin doz dağılımı, alan boyutuna bağlıdır. Alan boyutu arttıkça, kolimatör ve fantom saçılmaları artar. Buna bağlı olarak doz da artar. • Kare eşdeğeri kavramı, foton demetleri için geleneksel bir şekilde uygulanırken, elektron demetleri için genellikle uygulanmaz. Çünkü elektronların erişim mesafeleri, alan boyutunun en ufak bir değişimi ile değişmektedir.

9. Yüzde derin doz başlangıçta alan boyutu ile artarken, lateral saçılma dengesine ulaştığı belirli bir alan boyutu dışında sabit olmaktadır. • Ayrıca d maksimum derinliği, daha küçük alanlar için yüzeye doğru kayar.

10. ENERJİ VE ALAN BOYUTU SEÇİMİ • Demet enerjisi, genellikle target volümün derinliği, target için gereken minimum doz ve demetin yolu üzerinde kritik organ varsa bunun alabileceği klinik olarak kabul edilebilen doz miktarı ile belirlenir. • Birçok durumda; target volüm ışınlanırken kritik yapıda yüksek doz tehlikesi olmadığında demet enerjisi, %90’lık izodoz eğrisinin target volümü saracak şekilde seçilmesi gerekir.

11. DEMET EĞİMİNİN VE HAVA BOŞLUĞUNUN DÜZELTİLMESİ • Elektron demet tedavisinde, tedavi kon bitiminin cilt yüzeyine paralel olmaması sıklıkla karşılaşılan bir problemdir. Böyle problemler, tedaviyi etkilemektedir.

12. Demet oblikliği; • Maksimum derin dozdaki yanal saçılmayı arttırmakta, • dmaksimum’u yüzeye doğru kaydırmakta ve • Derine doğru giriciliği • azaltmaktadır.

13. Keskin yüzey düzensizlikleri, yüzeyin altında saçılmadan kaynaklı sıcak ve soğuk yerler oluşturur. • Elektronlar, saçıcı ortamlara bağlı olarak farklı doz dağılımları oluşturur. • Pratikte, keskin kenarlar bolusla yumuşatılabilir. Eğer bolus demetin giriciliğini azaltmak için kullanılırsa, bu kenarlar şekilde gösterilen etkiyi minimuma indirmek için inceltilebilir.

15. f = - dm g Gap (cm) Derinlik = docm O O O O O 130 120 110 100 0 5 10 15 20 Elektronlar için etkin kaynak yerinin bulunması

16. Elektronların erişim mesafelerinin kısa olması nedeniyle tedavi için doğru enerjinin seçimi çok önemlidir. Yanlış enerji seçimi hedefin bir kısmının alan dışında kalmasına ya da hiç ışınlanmamasına neden olabilir. • Klinik uygulamalar için terapötik izodoz değeri %90, %85 ya da %80 seçilebilir. • Giricilikleri azaltmak ya da cilt dozunu değiştirmek için bolus kullanılabilir. Bolus ile cilt arasında hiç hava boşluğu kalmamalıdır. • Tüm enerjiler için 10x10’luk alanda ve doz maksimumunda 1 MU=1 cGy olacak şekilde doz verimi için kalibrasyonlar yapılır. Mevcut diğer alanların doz verimleri 10x10’luk alana normalize edilir. • Belli bir enerjideki elektron demeti ile hedefe verilmek istenilen doz 200 cGy olsun terapötik izodoz değeri olarak % 85 seçilsin 10x10’luk alana normalize edilmiş doz verim faktörü 1.035 olsun. Bu tedavi için gerekli U=200/0.85x1.035=227 MU dur.

17. TEŞEKKÜR EDERİM