Principe, caractérisation et utilisation des films Gafchromic EBT3

Transcription

1 Principe, caractérisation et utilisation des films Gafchromic EBT3 Olivier Henry Physicien, Centre Eugène Marquis (Rennes) Caroline Lafond Physicienne, Centre Eugène Marquis (Rennes)

2 Contexte Le film reste un détecteur incontournable dans la réalisation et la mise en place des contrôles qualité machine et patient (RCMI / VMAT) Excellente résolution spatiale Flexibilité d utilisation Disparition progressive des films argentiques

3 Contexte

4 Contexte ESTRO BOOKLET NO. 9: GUIDELINES FOR THE VERIFICATION OF IMRT

5 Chaine de mesure Epson Expression XL + - lecteur de transparent - Récupération du signal en transmission - Récupération du signal RGB

6 Rappel et caractérisation des films EBT 3

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8 GAFCHROMIC EBT2 SELF-DEVELOPING FILM FOR RADIOTHERAPY DOSIMETRY Conserver la même orientation pendant la numérisation

9 -EBT 2 Conserver la face de numérisation -EBT 3 Film symétrique

10 Très bonne équivalence eau Eau: Zeff=7.42

11 Spectre de la couche active Spectre de l ensemble du film

12 Surveiller les artefacts de numérisation causés par l adhérence du film sur la surface du scanner «Newton s Rings» Solution : Utilisation des EBT 3

13 Numérisation -EBT 2 : Positionner le film sur un cadre (ex : plexiglas) pour éviter le contact entre le film et la surface du scanner -EBT 3 :

14 Optical density normalised Très bonne uniformité de réponse des films d un même lot Homogénéité de réponse inter-lot 1,006 1,005 1,004 1,003 1,002 1, , Film number Homogénéité de réponse Ecart max de 0.55%

15 Optical density normalised Pas d influence du débit de dose (VMAT +++) 1.02 Dose rate influence Red channel Dose rate (MU/min) Ecart inférieur à 1%

16 Dose normalisée Faible directivité de réponse (VMAT +++) Directivité de réponse 1,03 1,01 0,99 0,97 0,95 0,93 0,91 0,89???? Série1 0,87 0, angle du bras Inférieur à 3%

17 Optical density (OD) Faible dépendance en énergie 0,6 EBT3 film energy influence ( Elekta Synergy ) 6 MV QI = 0,682-18MV QI = 0,776 0,5 0,4 0,3 0,2 0, Dose (cgy) Red 18MV Green 18MV Blue 18MV Red 6MV Green 6MV Blue 6MV

18 Normalized Optical density Faible dépendance en énergie EBT3 film energy influence in red channel Elekta Synergy 6 MV QI = 0,682 - Elekta Synergy 18MV QI = 0,776 Varian 2100C 6 MV QI = 0,669 - Varian 2100C 23MV QI = 0,782 1,6 1,4 1,2 6MV Varian 2100 C 1 23 MV Varian 2100 C 6 MV Elekta Synergy 18MV Elekta Synergy 0,8 0,6 0, Dose (cgy) Entre 0 et 250 cgy et I=[0.669; 0,782] l écart max est de 3,5%

19 Argentiques vs radiochromiques

20 Comparaison EBT 2 vs EDR 2 Profil Droite-Gauche_champ 5x5 cm² Comparaison films EBT2 et EDR2 Crossplane_EDR2 Crossplane_EBT2 Profil Tête-Pied_champ 5x5 cm² Comparaison films EBT2 et EDR2 Inplane_EDR2 Inplane_EBT2 120% 120% 100% 100% 80% 80% 60% 60% 40% 40% 20% 20% 0% % Queue de distribution: Surestimation de la dose avec les films argentiques

21 Comparaison EBT 2 vs EDR 2

22 Utilisation au CEM

23 Conditions de stockage et précautions de manipulation Conservation des films : - A l abri de la lumière - A température stable - A l abri de l humidité Précaution de manipulation : - Marquer les films pour indiquer l orientation (trame) - Faire attention aux traces de doigts - Rayures sur les films causées par les plaques

24 Pixel Value normalised Influence du découpage Influence du découpage 1,01 1 0,99 0,98 0,97 25 UM 50 UM 100 UM 200 UM 0,96 0,95 0,94 0 1/16 1/8 3/16 1/4 5/16 Taille du film Prendre conscience des écarts qui peuvent être induits par le découpage Le découpage peut nuire aux films + effet de courbure utilisation d un massicot préférable aux ciseaux

25 Paramétrage du scanner : Numérisation 3 x 16 bits = valeurs par canal Taille Pixel = 0.35 mm Désactiver les corrections automatiques du logiciel de numérisation

26 Contrôle qualité du scanner

27 Optical density Scanner reproducibility in Red channel perpendiculary to the scanner lamp movement 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 Scan 1 Scan 2 Scan 3 Scan 4 Scan 5 Scan 6 Scan 7 Scan 8 0,4 0, Pixel number écart de ± 0,7% sur les plateaux par rapport à la référence Bonne reproductibilité de réponse du scanner

28 Deviation from average (%) Effet de chauffe du scanner Warm-up effect by performing scan in the 3 channels with 30 sec interval on irradiated film (220 MU) , , ,5 Red Green Blue Température Numbers of scans Ecart de ± 0,7% par rapport à la moyenne à partir du 7ème scanner Effectuer une dizaine de numérisation à blanc avant de numériser les films

29 Remarque : Ne pas cacher la zone de calibration de la lampe Using Radiochromic Film Tips and Techniques. D. Lewis

30 Zone d uniformité du scanner sans film Scanner Homogeneity in Red Channel 1 0,5 0 Deviation from the average (%) -0,5-1 -1,5-2 Pixel number Pixel number

31 En pratique Choisir une zone sur le scanner ayant la réponse la plus homogène possible Création d un gabarit Zone ayant une réponse nonhomogène sans film supérieure1% 5 cm

32 Pixel value Normalized Noircissement dans le temps post-irradiation darkening in time in red channel 1,02 1,01 1 0,99 50 MU 200 MU Linéaire (200 MU) 0,98 y = -6E-06x + 0,9897 0,97 0, Time after irradiation (min) Le noircissement moyen dans le temps augmente de 1 en 2 heures Numériser les films au même moment (films utilisés pour la courbe d étalonnage + films utilisés pour le contrôle)

33 Méthode d analyse Film QA Pro 2012

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36 Evaluation de la méthode «Multi-channel dosimetry» Champ 10 x 10 cm² bras 0 - fantôme plaques RW3 «Single channel» «Multi-Channel dosimetry»

37 Evaluation de la méthode «Multi-channel dosimetry» Champ VMAT, fantôme anthropomorphe «Single channel» «Multi-Channel dosimetry»

38 Quelques résultats en vrac

39 S & S contrôle global bras 0 - plaques RW3

40 S & S contrôle global - fantôme Octavius

41 VMAT contrôle global - fantôme anthropomorphe

42 Conclusion Chaine de mesure validée Vive les films!!! Excellente résolution spatiale Flexibilité d utilisation Maitrise des différentes étapes pas d effet «boite noire»

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