Modelado bidimensional de la falta de uniformidad de la respuesta del sistema escáner-película radiocrómica

• José Macías Jaén ^[1] ; Alejandro Bertolet Reina ^[1] ; Héctor Miras del Río ^[1] ; Jesús Carlos Moreno Reyes ^[1]
  1. [1] Hospital Universitario Virgen Macarena

     Hospital Universitario Virgen Macarena

     Sevilla, España

     
• Localización: Revista de Física Médica, ISSN-e 1576-6632, Vol. 20, Nº. 1, 2019, págs. 69-79
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Two-dimensional modeling for the non uniform response of scanner-radiochromic film systems
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• Resumen
  • español

    La película radiocrómica es un detector ampliamente usado en la verificación de tratamientos en radioterapia. Para su lectura, se emplean escáneres que introducen artefactos espaciales. El propósito de este trabajo es caracterizar y corregir estos artefactos, apreciables no sólo en la dirección lateral, sino también en la dirección longitudinal. Para estudiar esto, se mide la distribución de dosis por unidad de monitor (UM) en un plano, a una profundidad de referencia, con la matriz de cámaras de ionización PTW729. Las distribuciones correspondientes a diferentes dosis se miden con películas radiocrómicas EBT3 de distintos lotes, cuyas lecturas se realizan mediante dos escáneres EPSON EXPRESSION 10000XL. Ajustando funciones polinómicas bidimensionales a las imágenes resultantes, modelamos el comportamiento del sistema escáner-película. Así, se emplea una familia de superficies para un rango de dosis, equivalente a densidad óptica (DO), para corregir estos artefactos. Se observa un patrón bidimensional consistente entre ambos escáneres y para todos los niveles de DO considerados. En las esquinas de la película, los artefactos en ambas direcciones se combinan de modo que la corrección bidimensional se hace necesaria. Este nuevo método se implementa en un programa de creación propia que permite su fácil instalación en otros hospitales.

  • English

    Radiochromic films are increasingly used as a verification method for radiotherapy treatments. This work aims at characterrizing and correcting the non-uniformity artifacts introduced by the scanner-radiochromic film system. We have found signs of an appreciable pattern not only at the lateral dimension but also along the other dimension. To study this, the dose distribution per monitor unit (MU) on a plane at a reference depth is measured by an ionization chamber array PTW 729. Corresponding distributions for different doses are measured with radiochromic films (EBT3) from distinct batches, whose reading is performed by using two scanners EPSON EXPRESSION 10000XL. By fitting 2D polynomial functions to the resulting images, we model the bidimensional behavior of scanner-radiochromic film system. Therefore, a family of surfaces for each color channel and for a range of considered doses, equivalently optical density (OD), is employed to correct the artifacts. A consistent two-dimensional pattern has been found for both scanners and all the studied ODs. On the film corner areas, both effects may join thus the combined correction becomes necessary. Consequently, a new two-dimensional correction method is proposed and built together with an in-house software for a quick setup in any institution.