Technical Note

STUDY OF PERCENT DEPTH DOSE CHARACTERISTICS
FOR 6, 10 AND 15 MV PHOTONS FROM AN ELEKTA
PRECISE LINEAR ACCELERATOR *

NOAMAN, M.F.⁽¹⁾, EL-KHATIB, A.M.⁽²⁾, REZK, S.A.⁽¹⁾ and DAABIS, W.M.⁽¹⁾

(1) Medical Physics Unit, Faculty of Medicine, Alexandria University and
(2) Physics Department, Faculty of Science, Alexandria University, Egypt.

Key words: Percent depth dose, Buildup dose, Surface dose, Elekta, Radiotherapy.

دراسة للخواص المميزة لنسبة وصول جرعة العمق للفوتونات ذات الطاقة
6 و10 و15 مليون فولت من معجل إلكتا الخطى

محمد فريد نعمان و أحمد محمد الخطيب و سامية عبد الجواد رزق و وائل محسن دعبيس

خلاصـة

كان لقياسات نسبة جرعة العمق للفوتونات المنتجة من المعجل الخطى " الكتا" داخل الشبح أهمية كبرى فى مجال العلاج الإشعاعى. وهذه القياسات الدقيقة تساعد الفيزيائيين فى تحديد الجرعة المطلوبة بدقة لعلاج الأورام على أعماق مختلفة وفى نفس الوقت يعتبر قياس الجرعة السطحية ومنطقة النمو مهمة لتحسين البولص.

تم فى هذا البحث استخدام الشبح الأزرق لتعويض النسيج البشرى لأن له نفس المميزات عندما يتعرض للإشعاعات المؤينة مثل الامتصاص والتشتت وكثافة وعدد الإلكترونات فى الجرام. أجريت مجموعة من القياسات الشاملة لنسبة جرعة العمق للطاقات 6 و10 و15 مليون فولت باستخدام غرفة تأين فارمر 0.6 سم³.

أوضحت النتائج أن الجرعة السطحية للفوتونات عالية الطاقة (15 مليون فولت) كانت أقل من الجرعة العظمى التى تحدث عند أقصى عمق (2.87 سم) تحت سطح الجلد للمريض. أوضحت النتائج أيضاً أن الفوتونات عالية الطاقة تعتمد على طاقتها وحجم الحقل الإشعاعى فى تحديد الجرعة السطحية فكلما زاد الحقل الإشعاعى تزيد الجرعة السطحية.

ABSTRACT

The measurements of percent depth dose (PDD) of photons produced from Linacs in a phantom are of great important in the field of radiotherapy. The accurate measurements of this parameter help physicists to calculate precisely the exact dose which is necessary to medicate tumors at various depths. Simultaneously, having definitive surface and buildup region dosimetry is important to optimize bolus.

In this study, blue phantom was used to substitute the human soft tissue as it has very similar characteristics to that of human tissue towards the ionizing radiation such as physical absorption, scattering characteristics, density and number of electrons per gram.

A comprehensive set of PDD measurements for 6, 10 and 15 MV was performed with Farmer's ionization chamber 0.6 cc PTW thimble chamber with the water proof adapter.

For megavoltage photon beams, the surface dose was generally much lower than the maximum dose, which occurs at a depth z_max beneath the patient’s surface. In megavoltage photon beams, the surface dose depends on the beam energy and field size. The larger the photon beam energy, the lower the surface dose. For a given beam energy, the surface dose was increased with the field size.