In Vivo Dosimetry with MOSFET Detector during Radiotherapy

방사선 치료 중 MOSFET 검출기를 이용한 체표면 선량측정법

In Vivo dosimetry is a method to evaluate the radiotherapy; it is used to find the dosimetric and mechanical errors of radiotherapy unit. In this study, on-line In Vivo dosimetry was enabled by measuring the skin dose with MOSFET detectors attached to patient's skin during treatment. MOSFET dosimeters were found to be reproducible and independent on beam directions. MOSFET detectors were positioned on patient's skin underneath of the dose build-up material which was used to minimize dosimetric error. Delivered dose calculated by the plan verification function embedded in the radiotherapy treatment planning system (RTPs), was compared with measured data point by point. The dependency of MOSFET detector used in this study for energy and dose rate agrees with the specification provided by manufacturer within 2% error. Comparing the measured and the calculated point doses of each patient, discrepancy was within 5%. It was enabled to verify the IMRT by using MOSFET detector. However, skin dosimetry using conventional ion chamber and diode detector is limited to the simple radiotherapy.

생체내선량측정법(In vivo dosimetry)은 방사선치료 시 선량학적 오차 및 치료장비의 비정상적인 작동을 검출할 수 있는 환자 치료검증방법이다 본 연구에서는 생체내선량측정법 중 환자 체표면에 선량계를 부착하여 환자 치료와 동시에 치료 검증을 할 수 있는 체표면선량측정법을 연구하였다. 이를 위해 선량 재현성 및 방향성이 우수한 MOSFET 검출기를 이용하였다. 선량 검증의 유용성 평가를 위해 치료계획장비의 치료계획검증기능을 이용하여 선량측정지점의 전달선량을 획득하였으며, 이를 MOSFET 검출기의 측정 결과와 비교 분석하였다. 그 결과 MOSFET 검출기의 교정값 및 재현성은 제작사가 제시한 기준값에 대해 ${\pm}2%$ 이내에서 일치하였고, 각 환자에서의 체표면선량측정값은 치료계획에서 얻은 값과 ${\pm}5%$이내에서 일치함을 알 수 있었다. 기존의 전리함과 다이오드 검출기를 사용한 체표면선량측정법은 단순한 치료기법에만 한정하여 사용할 수 있었다. 그러나 본 연구에서 이용한 MOSFET 검출기는 복잡한 방사선치료기법(3 dimensional radiotherapy, intensity modulated radiotherapy)에서 치료계획상의 전달선량을 환자 체표면에서 직접적으로 측정할 수 있어 임상적용의 유용함을 알 수 있었다.