В.Н. Васильев, А.В. Сумин, А.М. Медведков, Д.А. Коконцев, В.А.
Титова, А.А. Коконцев, А.Ю. Смыслов
Аннотация
Представлен сцинтилляционный детектор на основе полистирольного сцинтиллятора со световодами, твердотельными фотоэлектронными преобразователями и компьютерным управлением для многоканального дозиметра МКД-04, предназначенного для in vivo дозиметрии при брахитерапии. Уменьшен внешний диаметр детектора и световода с 4,0 до 3,2 мм, что улучшило его геометрические характеристики при внутриполостных измерениях. Проведена калибровка детектора для гамма-излучения брахитерапевтического источника 192 Ir в фантоме из ПММА (включая вспомогательную калибровку в рентгеновском пучке 200 кВ). Получено значение поправочного фактора k sc Q,Q0 = 1,059 ± 0,020 для 192 Ir относительно калибровки в пучке гамма- излучения 60 Cо.
Сведения об авторах
Владимир Николаевич Васильев, ст. научный сотрудник, ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии»,
Основы дозиметрии
Александр Викторович Сумин, канд. техн. наук, руководитель,
Андрей Михайлович Медведков, гл. специалист, проектный офис № 6, АО «НИИ технической физики и автоматизации»,
Дмитрий Александрович Коконцев, инженер,
Вера Алексеевна Титова, д-р мед. наук, профессор, гл. научный сотрудник,
Александр Александрович Коконцев, ведущий инженер,
Алексей Юрьевич Смыслов, канд. техн. наук, ст. научный сотрудник, ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии», г. Москва,
Список литературы
1. Pasquino M. et al. Dosimetric characterization and behavior in small X-ray fields of a microchamber and a plastic scintillator detector // Brit. J. Radiol. 2017. Vol.
90.
2. Burke E. et al. The practical application of scintillation dosimetry in small-field photon-beam radiotherapy // Z. Med. Phys. 2017. Vol. 27. № 4. PP.
324-333.
3. Carrasco P. et al. Characterization of the Exradin W1 scintillator for use in radiotherapy // Med. Phys. 2015. Vol. 42. № 1. PP.
297-304.
4. Mancosu P. et al. Dosimetric characterization of small fields using a plastic scintillator detector: A large multicenter study // Physica Medica. 2017. Vol. 41. PP.
33-38.
5. Beddar A.S. et al. Monte Carlo calculations of the absorbed dose and energy dependence of plastic scintillators // Med. Phys. 2005. Vol.
32. PP. 1265-1269.
6. Alsanea F. et al. Exradin W1 plastic scintillation detector for in vivo skin dosimetry in passive scattering proton therapy // Physica Medica. 2018. Vol. 47. PP.
58-63.
7. Lambert J. et al. In vivo dosimeters for HDR brachytherapy: A comparison of a diamond detector, MOSFET, TLD, and scintillation detector // Med. Phys. 2007. Vol.
34. № 5. PP. 1759-1765.
8. Солодкий В.А., Титова В.А., Белле Т.С., Колосков С.А. и др. Контактная лучевая терапия с использованием отечественного комплекса АГАТ-ВТ / Руководство для врачей и медицинских физиков. – М.: Аспект Пресс, 2018.
In-vivo дозиметрия perfracrion
9. Absorbed dose determination in external beam radiotherapy: An international code of practice for dosimetry based on standards of absorbed dose to water. IAEA TRS 398. – Vienna: IAEA, 2000.
10. Сумин А.В., Медведков А.М., Васильев В.Н. и др. Верификация работы сцинтилляционного многоканального клинического дозиметра МКД-04 в коллимированном пучке гамма-излучения источника Со-60 // Медицинская физика. 2017. № 3. С. 24-33.
11. Calibration of photon and beta ray sources used in brachytherapy. Guidelines on standardized procedures at Secondary Standard Dosimetry Laboratories (SSDLs) and hospitals. IAEA-TECDOC-1274. – Vienna: IAEA, 2002.
12. Васильев В.Н., Коконцев А.А., Смыслов А.Ю., Амирова Е.А. Водно-эквивалентность пластика Virtual Water для фотонов низких энергий // Медицинская физика. 2014. № 3. С. 27-32.
13. Васильев В.Н., Сидорин В.П., Ставицкий Р.В. Энергетические спектры излучения рентгенотерапевтических аппаратов // Медицинская техника. 1985. № 1. С. 37-41.
Источник: mtjournal.ru
Презентация на тему Биофизическая дозиметрия
Биофизические методы Основаны на регистрирующих изменениях биофизических свойств биомолекул :ЭПР-анализ;Биолюминисценция;Хемолюминесценция.
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1«ЭПР-дозиметрия по эмали зубов»
Биофизическая дозиметрия
Выполнил: студент группы 4607
Цыдыпов Вячеслав
Слайд 2Биофизические методы
Основаны на регистрирующих изменениях биофизических свойств биомолекул :
Слайд 3Что такое ЭПР?
ЭЛЕКТРОННЫЙ ПАРАМАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС (ЭПР) — резонансное поглощение (излучение) электро-магнитных
волн радиочастотного диапазона (109-1012 Гц) парамагнетиками, парамагнетизм которых обусловлен электронами.
Слайд 4Для чего применяется метод ЭПР?
ЭПР позволяет получить качественную достоверную информацию:
природе радикалов, которые образуются в биополимерах (белке, нуклеиновой кислоте, полисахариде,
лигнине);
О процессах и механизмах радикальных реакций, которые развиваются в облученных объектах.
Слайд 5метод ЭПР-спектрометрии зубов
Гидроксиапатит — является основным минералом костной ткани и
твердых тканей зуба
Слайд 6Почему определение радиационных дефектов именно в эмали зубов ?
ЭПР-дозиметрия
имеет приемлемый порог чувствительности (порядка 50 мГр) и наивысшую среди
ретроспективных методов точность (30-50 %).
Зубная эмаль — довольно точный естественный индивидуальный дозиметр, существующий у человека с момента формирования зуба.
Слайд 7Ограничения применения ЭПР-дозиметрии
недостаточная доступность образцов ;
наличие факторов, которые в
отсутствие адекватного учета могут существенно исказить (завысить) результаты ЭПР-дозиметрии;
Необходимость использования
уникального дорогостоящего оборудования и его недостаточная производительность.
Слайд 8Перспективы развития
ЭПР-исследования таких биологических образцов, как костная ткань, зубы, волосы,
ногти и кожа после облучения, позволяют определить дозы от 0,3
Гр до нескольких Гр.
Разработка портативного ЭПР-спектрометра и СВЧ-резонатора позволила оценивать дозы in vivo без экстракции зуба.
Применение ЭПР-дозиметрии на мини-пробах эмали.
Слайд 9Используемая литература
Медицинская лабораторная диагностика : программы и алгоритмы : руководство
для врачей / под ред. А. И. Карпищенко. — 3-е
изд., перераб. и доп. — М. : ГЭОТАР-Медиа, 2014. — 696 с. : ил. — ISBN 978-5-9704-2958-7.
Применение метода ЭПР-дозиметрии по эмали зубов для оценки тканевых доз нейтронного излучения . ВАК РФ 03.01.01, кандидат биологических наук Хайлов, А. М.
Российский стоматологический журнал. Ижевский П.В. 2010.-N 4.-С.15-16. Библ. 7 назв.
Источник: theslide.ru
Внутренняя дозиметрия — Internal dosimetry
Радионуклиды, попадающие в организм, будут облучать ткани и органы и вызывать ожидаемая доза до тех пор, пока они не будут выведены из организма или пока радионуклид полностью не распадется.
Дозы внутреннего облучения работников или населения, подвергшихся воздействию радиоактивных частиц, можно оценить с помощью биоанализ данные, такие как счетные измерения легких и тела, концентрация радиоизотопа в моче или фекалиях и т. д. Международная комиссия по радиологической защите (ICRP) биокинетические модели применяются для установления взаимосвязи между индивидуальным потреблением и измерениями биопробы, а затем для определения внутренней дозы.
- 1 Предполагаемая доза
- 2 Пути приема
- 3 Методы мониторинга
- 4 Биокинетическое моделирование
- 5 Оценки биотестов
- 6 Смотрите также
- 7 Рекомендации
- 8 внешние ссылки
Предполагаемая доза
Основная статья: ожидаемая доза
Доза внутреннего облучения от инъекций, проглатывания или вдыхания радиоактивных веществ известна как ожидаемая доза.
МКРЗ определяет ожидаемую эффективную дозу E (т) как сумма произведений ожидаемых эквивалентных доз органа или ткани и соответствующих весовых коэффициентов ткани. WТ, где т — время интеграции в годах после поступления. Период действия обязательств составляет 50 лет для взрослых и 70 лет для детей. [2]
В МКРЗ далее говорится: «Ожидаемые эффективные дозы внутреннего облучения обычно определяются на основе оценки поступления радионуклидов на основе измерений биопробы или других количеств (например, активности, удерживаемой в организме или в ежедневных выделениях). Доза облучения определяется исходя из прием с использованием рекомендованных дозовых коэффициентов ». [3]
Пути приема
Есть несколько путей поступления (радионуклида), а именно:
- Вдыхание
- Проглатывание
- Инъекция
- Абсорбция
В радиоактивной зоне частицы радионуклида могут находиться во взвешенном состоянии в воздухе и могут попадать в организм при вдыхании. Эти частицы могут откладываться в различных частях дыхательных путей в зависимости от их аэродинамический диаметр. [4]
Методы мониторинга
Мониторинг in vivo
Внутренний дозиметрический контроль радионуклидов, излучающих радиацию, которая может проникать за пределы тела. Например рентгеновские лучи, гамма-лучи достаточной энергии. Его можно измерить с помощью таких устройств, как счетчик всего тела.
А счетчик всего тела [5] имеет низкий фон с системами подсчета
- Детекторы NaI (Tl) для регистрации фотонов высоких энергий
- Детекторы Phoswich с окном Be и тонким кристаллом NaI (Tl) и толстым CsI (Tl) или CsI (Na) для регистрации фотонов с низкой энергией ( Биокинетическое моделирование
Модели ICRP используются для моделирования распределения изотопов внутри человека. Все текущие модели ICRP, скомпилированные в программе просмотра данных OIR (ICRP134 / 137), [6] могут быть представлены компартментными системами с постоянными коэффициентами. Концептуальную модель, используемую МКРЗ, можно резюмировать следующим образом.
Человеческое тело можно разделить на три системы:
а) Модель дыхательных путей человека (HRTM). Эта модель применяется для моделирования поступления радиоактивных аэрозолей при вдыхании. Подробное описание приведено в ICRP 130 (2016), обновляющем ICRP 66 (1994). Если человек мгновенно вдыхает количество I, оно откладывается непосредственно в некоторых отсеках HRTM.
Фракция, отложенная в каждом отсеке, называется фракцией начального осаждения или IDF. Это функция от среднего аэродинамического диаметра активности (AMAD), который включает размер, форму, плотность, анатомические и физиологические параметры, а также различные условия воздействия. Значения IDF могут быть рассчитаны либо в соответствии с процедурой, описанной в ICRP 130/66, либо на основе их Приложения. Общая модель HRTM является общей для любого элемента, за исключением скоростей поглощения , которые связаны с химической формой элемента. ICRP дает значения скорости поглощения по умолчанию в соответствии с типами F, M или S, но конкретные значения для некоторых соединений доступны в ICRP 134 и ICRP 137.
б) Модель пищеварительного тракта человека (HATM). Это применяется для моделирования поступления частиц в желудочно-кишечный тракт в соответствии с моделью, представленной в ICRP 105 (ICRP 2005). Частицы могут попадать в желудочно-кишечный тракт непосредственно через рот или через RT. Отложение в желудке (ST). Часть или весь кровоток передается через SI в кровь (B).
Скорость передачи от SI к B задается fA. Значение fA связано с элементом и его химической формой.
в) Системные отсеки. Это особые отсеки, применяемые к элементу. Текущие модели описаны в ICRP 134 и ICRP 137. Было разработано несколько компьютерных программ для оценки поступления и расчета дозы внутреннего облучения с использованием данных биопробы. [7]
Оценки биотестов
Биокинетическое моделирование широко используется во внутренней дозиметрии и для оценки биоанализ данные. Компьютерные программы могут использоваться для оценки биопроб. [8] Значения измерения биоанализа можно использовать для оценки неизвестного поступления. [9]
Смотрите также
- Предполагаемая доза
- Зиверт — мера воздействия на здоровье от низких доз радиации. Также содержит описание различных доз.
Источник: wikiaro.ru