Since 1997, linac based stereotactic radiotherapy (SRT) of uveal melanoma has been continuously developed at the Department of Radiotherapy, Medical University Vienna. The aim of the present study was (i) to test a new type of radiochromic film (Gafchromic EBT) for dosimetric verification of class solutions for these treatments and (ii) to verify treatment plan acceptance criteria, which are based on gamma values statisitcs. An EPSON Expression 1680 Pro flat bed scanner was utilized for film reading. To establish a calibration curve, films were cut in squares of 2×2cm 2 , positioned at 5cm depth in a solid water phantom and were irradiated with different dose levels (0.5 and 5Gy) in a 5×5cm 2 field at 6MV. A previously developed solid phantom (polystyrene) was used with overall dimensions corresponding to an average human head. EBT films were placed at four different depths (10, 20, 25 and 30mm) and all films were irradiated simultaneously. Four different treatment plans were verified that resemble typical clinical situations. These plans differed in irradiation technique (conformal mMLC or circular arc SRT) and in tumour size (PTV of 1 or 2.5cm 3 ). In-house developed software was applied to calculate gamma (γ) index values and to perform several statistical operations (e.g. γ-area histograms). At depths of 10mm γ 1% (γ-value where 1% of the points have an equal or higher value in the region of interest) were between 1–3 and maximum γ >1 (% of γ-values >1 in the region of interest) areas were almost 30%. At larger depths, i.e. more close to the isocenter, γ 1% was <1 and γ >1 areas were mostly<5%. Average γ values were about 0.5. Besides the compromised accuracy in the build-up region, previously defined IMRT acceptance criteria [Stock et al., Phys. Med. Biol. 50 (2005) 399-411] could be applied as well to SRT. Radiochromic EBT films, in combination with a flat-bed scanner, were found to be an ideal multidimensional dosimetric tool for treatment plan quality assurance. EBT films are a suitable and reliable dosimetric tool that could replace traditionally used radiographic films. The presented acceptance criteria for SRT treatment plans might be used as a benchmarking data-set for other stereotactic applications and/or other equipment (planning system and delivery hardware) combinations.
An der Klinik für Strahlentherapie der Medizinischen Universität Wien wurde 1997 die Stereotaktische Radiotherapie (SRT) von Aderhautmelanomen eingeführt und seither kontinuierlich weiterentwickelt. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war, Bestrahlungspläne von Standardtherapiekonzepten für diese Therapie in mehreren Ebenen und mittels neuartiger Filme (Gafchromic EBT Film) zu verifizieren. Des Weiteren wurden Akzeptanzkriterien für Bestrahlungspläne angewendet und getestet, welche auf dem Gamma-Index beruhen. Für die Filmauswertung wurden ein EPSON Pro 1680 Flachbettscanner und eine Auswertesoftware (Eigenentwicklung) verwendet. Für die Bestimmung der Kalibrierungskurve wurden 2×2cm 2 große Filmstücke mit unterschiedlichen Dosiswerten (0.5 und 5Gy) in 5cm Tiefe in einem Festkörperphantom bestrahlt (6MV, Feldgröße 5×5cm 2 ). Die dosimetrische Verifikation wurde in einem Festkörperphantom (Polystyrol) durchgeführt, welches in seinen Abmessungen einem durchschnittlichen menschlichen Kopf entspricht. Für jeden Bestrahlungsplan wurden vier Filme verwendet, die in unterschiedlichen Tiefen positioniert (von 10, 20, 25 und 30mm) gleichzeitig bestrahlt wurden. In Summe wurden vier typische klinische Situationen dosimetrisch verifiziert, die sich in der Größe des PTV (1 oder 2,5cm 3 ) und in der Bestrahlungstechnik (mMLC geformte Stehfelder versus Pendelbestrahlung mit Rundkollimatoren) unterschieden. Zur Analyse von Bestrahlungsplänen wurden der γ-Index sowie daraus abgeleitete statistische Parameter verwendet. In 10mm Messtiefe betrug γ 1% zwischen 1 bis 3 und die maximalen γ >1 Bereiche lagen bei 30% (der Region of Interest). In größeren Tiefen, d.h. in Isozentrumsnähe, wurde mit γ 1% <1,5 und γ >1 <5% meist durchwegs eine bessere Übereinstimmung zischen Messung und Dosisberechnung erzielt. Die mittleren γ-Werte waren meist<0,5. Außer der beeinträchtigten Genauigkeit im Dosisaufbaubereich konnten für die SRT dieselben Akzeptanzkriterien erfolgreich angewendet, die für IMRT Verifikation abgeleitet wurden [Stock et Al, Phys. Med. Biol. 50 (2005) 399-411]. Der Radiochromatische Filmtyp EBT eignet sich in Kombination mit einem Flachbettscanner hervorragend für die mehrdimensionale Dosimetrie zur Qualitätssicherung von Bestrahlungsplänen. Die Zuverlässigkeit machen ihn zu einem geeigneten Ersatz für traditionell verwendete Silberhalogenid-Filme. Die auf die SRT übertragenen und verwendeten Akzeptanzkriterien für Bestrahlungspläne können in zukünftigen Studien mit unterschiedlichem Equipment (z.B. für andere Planungssystem oder Kollimatoren) als Benchmarking-Datensatz verwendet werden.