Diese Studie untersuchte die dosimetrischen Auswirkungen der Oberflächendosisreduzierung aufgrund des Verlusts der Rückstreuung von der Knochenschnittstelle bei der Röntgenstrahlentherapie mit Kilospannung (kV). Die Monte-Carlo-Simulation wurde mit dem EGSnrc-Code durchgeführt. Ein inhomogenes Phantom mit einer dünnen Wasserschicht (0.5–5 mm) auf einem Knochen (Dicke = 1 cm) wurde mit einem klinischen 105-kVp-Photonenstrahl bestrahlt, der von einem Gulmay D3225-Röntgengerät erzeugt wurde. Es wurden Feldgrößen von 2, 5 und 10 cm Durchmesser und ein Abstand zwischen Quelle und Oberfläche von 20 cm verwendet. Oberflächendosen für verschiedene Phantomkonfigurationen wurden mit dem DOSXYZnrc-Code berechnet. Photonenenergiespektren an der Phantomoberfläche und am Knochen wurden anhand der Phasenraumdateien an den Partikelbewertungsebenen bestimmt, die die mehreren Kreuzer umfassten. Zum Vergleich wurden alle Monte-Carlo-Simulationen an einem Phantom wiederholt, wobei der Knochen durch Wasser ersetzt wurde. Eine Verringerung der Oberflächendosis wurde festgestellt, wenn sich ein Knochen unter der Wasserschicht befand. Bei einer Wasserdicke von 1 mm für das kreisförmige Feld mit 5 cm Durchmesser wurde eine Verringerung der Oberflächendosis um 6.3 % festgestellt. Die Dosisreduktion verringerte sich auf 4.7 % bzw. 3.4 %, wenn die Wasserdicke auf 3 bzw. 5 mm anstieg. Dies zeigt, dass der Einfluss der Oberflächendosisunsicherheit abnahm, während die Wasserdicke über dem Knochen zunahm. Dieses Ergebnis wurde durch die Abnahme der relativen Intensität der Photonen mit niedrigerer Energie im Energiespektrum gestützt, wenn sich die Wasserschicht mit und über dem Knochen befand, im Vergleich zu ohne Knochen. Wir kamen zu dem Schluss, dass eine Verringerung der Oberflächendosis um 7.8 % bis 1.1 % festgestellt wurde, wenn die Wasserdicke bei kreisförmigen Feldern mit Durchmessern im Bereich von 0.5 bis 5 cm von 2 bis 10 mm zunahm. Diese Verringerung der Oberflächendosis führt zu einer Überschätzung der verschriebenen Dosis an der Oberfläche des Patienten und könnte ein Problem darstellen, wenn ein kV-Photonenstrahl zur Behandlung von Hauttumoren an Stellen wie der Stirn, der Brustwand und der Kniescheibe verwendet wird.
Chow JC, Owrangi AM.
