Contrast improvement in a new radiotherapy imaging system

Abstract

Purpose

The aim of this paper is to compare the EC-L Kodak system for radiation therapy beam localization with a conventional one that could be daily employed in a Radiotherapy Department.

Background

The main purpose of portal images is to verify the treatment volume in actual clinical conditions. Low contrast is the main constraint affecting portal film image.

Methods

Kodak proposes a new imaging system (film and cassette) characterized by contrast enhancement as imaging standard for radiotherapy. The evaluation of system contrast was carried out by using a step-wedge consisting in 4 60 × 60 mm plexiglas steps and an anthropomorphic phantom. Portal films were exposed to a 6 MV photon beam by a linear accelerator (Varian Clinac 1800) with a 250 × 340 mm field size at the 1000 mm source film distance. The 2 imaging system performances were evaluated analyzing the image optical density.

Results

The use of the Kodak system results in a real contrast improvement, so it is satisfactory to describe the field placement as to the region of interest.

Conclusions

The most critical characteristic attaining this method regards low contrast, i. e. the small optical density difference existing between different anatomical regions on the film. Since radiographic techniques can significantly influence quality of portal films, the adequate choice of film and screen combination, as well as the exposure technique is particularly useful in a radiotherapy quality assurance program.

Zusammenfassung

Ziel

Es wird die Leistung des EC-L-Systems von Kodak zum Zwecke der Verifikation des Bestrahlungsfeldes mit einem üblichen Routinesystem verglichen.

Methode

Kodak bietet als Standardtechnik für die Bildgebung in der Radiotherapie ein neues Film-Kassetten-System an, das einen besseren Kontrast bringt. Diese Eigenschaft wurde mit Hilfe eines Stufenphantoms (vier Stufen aus Plexiglas, je 60 × 60 mm) und eines anthropomorphen Phantoms getestet. Die Folien wurden mit einem 6-MV-Photonenstrahl eines Beschleunigers (Varian Clinac 1800) bestrahlt mit einer Feldgröße von 250 × 340 mm und einem Fokus-Film-Abstand von 1000 mm. Die Auswertung der beiden Systeme wurde durch Analyse der optischen Dichte durchgeführt.

Ergebnis

Im Vergleich zum herkömmlichen System bietet das Kodak-System einen erhöhten Kontrast.

Schlußfolgerungen

Niedriger Kontrast, das heißt ungenügende Variationen der optischen Dichte auf der Folie bei der Bestrahlung unterschiedlicher Körperregionen, ist der Hauptnachteil einer Standardverifikation. Eine sorgfältige Auswahl der Film-Folie-Kombination und der Bestrahlungstechnik ist besonders wichtig für die Qualitätssicherung in der Strahlentherapie.