Treatment  Machine  Calibra0on  (TG51)  

and  Monitor  Unit  Calcula0ons  By    

Vibha  Chaswal,  PhD  

Mentors:  Dr.  Alfredo  R  Siochi,  Edward  Pennington  

ObjecBves  

•  Nuances  of  Clinical  MU  calculaBons    •  TG-­‐51  protocol:  clinical  reference  dosimetry  procedures  for  high  energy  photons  and  electron  beams  

Part  1:  MU  CalculaBons  

•  Hand-­‐calculaBons  performed  over  number  of  cases  

•  Performed  using  TPR  technique  

•  MU  equaBons:  

€

MUTPR =Dose / fx * beam weight

K *TPR@ calc depth for fs@ calc * Spfs@ calc * Sccoll fs * ISF *OAR@ calc depth for off -axis distance *TF *WF

€

MUPDD =Dose / fx * beam weight

K *PDD@ calc depth for fs @ surface, SSD * Spfs@ surface * Sccoll fs * ISF *OAR@ calc depth for off -axis distance *TF *WF

SAD  

10x10

10 cm

10x10

10 cm

SSD  

Clinical  Reference  dosimetry  set-­‐up:  SAD  and  SSD  

Dose  CalculaBon  point  Reference  

calibraBon  point  

100  cm  

Source   Source  

Dose  to  the  Water  Phantom  at  reference  condi0ons  =>  Dose  at  any  point  in  the  pa0ent    

Hand  Calcula0ons  are  a  stepwise  transla0on  

Hand  MU  calculaBons  

i.  Iso-­‐centric  calculaBons  ii.  Point  off  Isocenter  in  the  iso-­‐centric  plane  (AP/

PA)  iii.  Point  off  isocenter  off  the  iso-­‐centric  plane  (AP/

PA)  iv.  Whole  brain  v.  TangenBal  asymmetric  fields  –  Breast  plan  vi.  4  field  breast  –  PAB  /super-­‐calv  and  tangenBal  

fields  

Error  eliminaBon  in  hand  calcs:  correct  field  size  esBmaBon  

….Or  use  %  esBmaBon  for  blocked  area  

Rearrange  MLCs  to  get  simpler  shapes….  

Error  elimina0on:  calc  point  depth  

Either  measure  physical  depth  from  pinnacle,  or  use  effec0ve  depth  reported  by  Pinnacle  TPS  

Other  lessons  

Account  for  missing  Bssue   Use  correct  ISF,  big  difference    MU  calculaBons  in  dmax  region  have  more  uncertainty  

TangenBal  breast/chest  wall  tx  and  4-­‐field  breast  tx  

Involves:  -­‐  Constantly  changing  breast  contour  and  volume  in  the  field  -­‐  Oblique  surface  contour  -­‐  Asymmetric  Jaw  -­‐  Off-­‐axis  calculaBon  point  

TG-­‐51  CalibraBon  

•  TG-­‐51  calibraBon  for  6X  photon  beam  –  Elekta  •  TG-­‐51  calibraBon  for  all  Photon  and  Electron  Energies  on  Oncor  A  

Lessons:  

-­‐  EffecBve  point  of  measurement  and  point  of  measurement  depths  

-­‐  What  is  real  dmax  

Thank  you!!!