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適用于MRI引導放射治療的3D劑量計

作者:admin日期:2017/11/25 11:38

丝瓜视频黄瓜视频MRI引導放射治療是一種新興的癌癥治療方法,有望為傳統的X射線引導放療提供更好的腫瘤靶向性。然而,驗證劑量遞送由于MRI掃描儀磁場中二次電子的偏轉而變得復雜。傳統劑量計如電離室表現出磁場依賴性,并且不能進行劑量分布的詳細3D測量。

丝瓜视频黄瓜视频針對這一點,美國的研究人員已經表明,最初開發用于非MRI導向放射治療的三個化學劑量計 – 可以在沒有校正因子的情況下測量強磁場中的劑量。使用以方框圖的形式實現3D測量,組織等效劑量計“非常適合”于MRI引導治療使用的第一作者漢納·李說,德州大學安德森癌癥中心(Radiother ONCOL。 DOI:10.1016 / J .radonc.2017.08.027)。

醫學博士安德森的漢娜李和杰夫·伊博特

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在每個劑量計中,治療光束的輻射分解改變了材料的磁性或光學性質,或兩者。然后分別使用MRI掃描儀或分光光度計定量這些變化。例如,在鐵基放射性變色凝膠FOX中,亞鐵離子在照射時轉化為三價鐵離子。這種轉變導致黃色凝膠變成紫色,并改變劑量計中水質子的松弛。

劑量計測試
Lee與高級作者Geoffrey Ibbott及其合著者一起測試了FOX,PRESAGE射線色素塑料和BANG聚合物凝膠,在臺式電磁鐵丝瓜视频黄瓜视频提供強磁場的情況下對其進行照射。放置在透明容器中,劑量計定位在磁體的磁極之間,提供積聚和背散射。

照射設置

照射設置(點擊放大)

研究人員用鈷-60源照射FOX和PRESAGE,電磁鐵接通時產生1.5T的場強。使用6MV商用直線加速器照射BANG,電磁體設置為提供1.0T場。照射是在同一天進行的,以減少日常和批次間的變化。磁體兩極之間的測量顯示B 0場穩定。

電磁鐵與其垂直于輻射束中心軸的磁場對齊,導致洛侖茲力和電磁鐵接通時二次電子的偏轉。然而,光束面積明顯大于用于讀出劑量的劑量計中的小區域。因此,體積暴露在均勻的輻射場中,這意味著所傳遞的劑量可以假定為恒定的,不管磁體是開還是關。

用光學方法讀出FOX和PRESAGE,用商用3T MRI掃描儀讀出BANG。在FOX中,研究人員觀察到,在磁鐵開啟和關閉之間,在光譜峰值440 nm和585 nm處,光信號的差異分別為1.6%和0.5%。在PRESAGE中,在632nm光譜峰值處的差異是1.5%,而在BANG中,R 2 MRI 的差異是0.7%。線性劑量反應也在每個中觀察到。

照射后FOX放射性變色凝膠的變化

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作者認為這種差異是“最小的”,得出的結論是劑量計適合在MRI引導的治療系統中測量劑量,而在所研究的場強中沒有任何校正因素。

丝瓜视频黄瓜视频然而,需要進一步的工作來使3D劑量計在診所中成為更可行的選擇。劑量計并不常用,因為它們難以在內部進行,Ibbott告訴medicalphysicsweb。

丝瓜视频黄瓜视频解決這個問題,作者正在研究一種新的3D劑量計。Ibbott說:“我們開發了一種可重復使用的FOX凝膠,正在完成我們對這種凝膠的特性描述,以評估MRI-Linac的劑量輸送和圖像引導放射治療能力。

Lee補充說:“我們相信,我們的FOX凝膠和其他Fricke凝膠代表了理想的劑量計,因為它們與劑量成線性關系,劑量信息可以通過MRI引導放射治療系統的MRI成分獲得。在正在進行的工作中,該小組還在開發使用FOX凝膠的實時讀數的技術,在治療之前或之后,驗證MRI引導的患者運動補償。