BANG®-Polymergeldosimetrie in der Protonentherapie von Augentumoren

Mittels Polymergeldosimetrie ist man in der Lage, dreidimensionale Dosisverteilungen ionisierender Strahlung zu messen. Phantome mit BANG-1- und BANG-3-Gel wurden mit dem 68 MeV-Protonenstrahl am Augentumortherapieplatz des Hahn-Meitner-Instituts in Berlin bestrahlt. In einem Gelphantom konnten bis zu zwölf Bestrahlungsfelder appliziert werden. Es wurden monoenergetische und ausgedehnte Bragg-Kurven von kreisförmigen Feldern (Durchmesser 20 mm) sowie ausgedehnte Bragg-Kurven von Patientenfeldern untersucht. Die Dosisverteilung im Gel wurde mittels Magnetresonanztomographie ermittelt. Die Ergebnisse wurden mit Messungen einer Ionisationskammer im Wasserphantom verglichen. Die BANG-Polymergele zeigten im Vergleich zur Ionisationskammermessung eine Unterdrückung des Bragg-Peaks. Das BANG-3-Gel stellte sich als ungeeignet für weitere Untersuchungen mit 68-MeV-Protonen heraus. Anhand der mit BANG-1 durchgeführten Messungen konnten Keilfilterneigungen und irreguläre Feldformen verifiziert werden. Aufgrund unserer Erfahrungen eignen sich Polymergele grundsätzlich zur Qualitätssicherung in der Protonentherapie. The use of polymer gel makes it possible to measure three-dimensional dose distributions of ionizing radiation. Phantoms with BANG-1 and BANG-3 gel were irradiated using a 68 MeV proton beam at the eye tumour therapy beam line of the Hahn Meitner Institute in Berlin. Up to twelve treatment fields could be applied to one gel phantom. The investigations consisted of mono-energetic Bragg curves, spread-out Bragg curves of circular fields (diameter 20 mm), and spread-out Bragg curves of patient fields. Magnetic resonance imaging was used to obtain the gel dose distributions. The results were compared to measurements of a water-phantom ionization chamber. The BANG polymer gels showed a significant quenching of Bragg peaks compared to ionization chamber measurements. The BANG-3 gel was found to be unsuitable for further investigations with 68 MeV protons. The use of BANG-1 allowed the verification of wedge slopes and irregular field forms. On the basis of our experience, polymer gels are well suited for quality assurance in proton therapy in principle.