For patient-specific quality assurance of IMRT, a point dose measurement with an ionisation chamber and a relative dose distribution with film are performed. The use of ionisation chambers follows dosimetry protocols that only deal with reference beams, for which Spencer-Attix cavity theory is valid. However, IMRT and other recent radiation delivery techniques do not comply with these protocols. Therefore, the conversion of the dose to the chamber cavity to the dose to water becomes uncertain; and the geometrical details of the chamber, as well as the details of the delivery, are expected to be significant. In this thesis, a realistic model of the Exradin A12 Farmer chamber is simulated. A framework is applied for the calculation of ionisation chamber response to arbitrarily modulated fields as a summation of responses to pencil beams. This approach is used with the chamber model and tested against measurements in static open fields and dynamic MLC IMRT fields. As a benchmark test of the model, quality conversion factors values calculated by Monte-Carlo simulation with the chamber model are in agreement within 0.1 % and 0.4 % with those in the AAPM TG-51, for 6 MV and 18 MV photon beams, respectively. Pencil-beam kernels show a strong dependence on the geometrical details of the chamber. Kernel summations with open fields show a relative agreement within 4.0 % with experimental data ; the agreement is within 2.0 % for dynamic MLC IMRT beams. Simulations show a strong sensitivity of chamber response on positioning uncertainties, sometimes leading to dose uncertainties of 15 %. / Pour le contrôle de qualité spécifique au patient en IMRT, on pratique une mesure ponctuelle de dose avec une chambre à ionisation et une mesure relative de distribution de dose avec un film. L'utilisation de chambres à ionisation suit les protocoles de dosimétrie qui ne traitent que de faisceaux de référence pour lesquels la théorie de Spencer-Attix est valide. Cependant, la radiothérapie à modulation d'intensité, ainsi que d'autres techniques récentes de radiothérapie, ne se conforme pas à ces protocoles. Par conséquent, la conversion de la dose dans la chambre à la dose dans l'eau devient incertaine ; et on s'attend à ce que les détails géométriques de la chambre, ainsi que les détails de l'émission des faisceaux, soient significatifs. Dans cette thèse, la chambre Exradin A12 de type Farmer a été modélisée de façon réaliste. Un formalisme a été utilisé pour la simulation de la réponse de la chambre à des champs modulés de façon arbitraire, où la réponse était calculée en sommant les réponses à des faisceaux-pinceaux. Cette approche est utilisée avec le modèle de la chambre et contrôlée par comparaison avec des mesures de champs statiques ouverts et de champs d'IMRT délivrés avec un collimateur multilame (CML) en mode dynamique. Comme test de référence du modèle de la chambre, les facteurs de conversion de qualité ont été calculés avec la chambre par Monte-Carlo et les résultats montrent un accord à mieux que 0.1 % et 0.4 % avec les valeurs du TG-51 de l'AAPM pour des faisceaux de photons de 6 MV et 18 MV, respectivement. Les noyaux de faisceaux-pinceaux montrent une forte dépendance aux détails géométriques de la chambre. Les sommations des noyaux avec les champs ouverts montrent un accord relatif à mieux que 4 % avec les résulats expérimentaux ; cet accord est à mieux que 2 % pour les faisceaux d'IMRT délivrés en mode dynamique avec le CML. Les simulations ont montré une force sensibilité d
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.18748 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Tantot, Laurent |
| Contributors | Jan Peter Frans Seuntjens (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Medical Physics Unit) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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