EPR dosimetri för strålterapi

I och med att man inför nya och mer sofistikerade strålbehandlingsmetoder är det viktigt att man också mäter stråldosen. Därför har vi tagit fram ett system att mäta stråldoser som är känsligt både för ganska låga och höga stråldoser så att vi kan kontrollera att dosberäkningarna gjorts rätt både i tumörområdet och utanför där friska organ kan bli skadade. 

Litiumformiat som dosimeter 

Dosimetri med hjälp av  Elektron Paramagnetisk Resonans, EPR,  är en sedan många år etablerad metod (Regulla, 2000). Dock har den fått tillämpningar inom strålterapi först på senare år genom en förbättrad teknik för känsligare ESR spektrometrar och genom utvecklingen av känsligare dosimeter system.

Vi har under flera år utvecklat ett antal lovande känsliga dosimetermaterial av vilka litiumformiat har visat sig vara det mest robusta materialet. De moderna EPR spektrometrarna med superkänsliga kaviteter ökar känsligheten ytterligare. 

Vid strålbehandling strävar man efter att ge så hög dos som möjligt till tumören och skydda de friska organen. Före strålbehandlingen görs en datorberäkning en dosplan över hur man vill fördela strålningen. Denna måste verifieras; ofta genom att man mäter doser direkt på patienten vid behandling eller i ett fantom som man dosplanerat exakt som på patienten.

Vi har jämfört mätningar med jonkammare med dosbestämningar gjorda med passiva EPR dosimetrar av litiumformiat och funnit att EPR dosimetrin är tillräckligt noggrann och genomförbar inom rimlig tid. EPR analyserna är så pass tidskrävande att de inte lämpar sig för rutinmässiga mätningar på patienter.

Läs mer i:

Dosberäkning för strålterapitekniker med smala fält

Vid en del strålterapitekniker använder man ibland fält som är mycket smala och där den delen av fältet som ligger i halvskugga, penumbrat, kommer att få ett stort inflytande. Det är mycket svårt att göra bra dosberäkningar i dessa fall och vi utnyttjar EPR dosimetrarnas linjära respons i ett brett dosområde för att bestämma dosfördelningen nära men utanför själva fältet. Detta kräver särskilt tunna dosimetrar, som vi kvalitetstestat.

Brachyterapi 

Stora variationer i doser i och utanför målområdet har vi också vid brachyterpi och EPR dosimetrarna som varierar linjärt med doser har visat sig mycket användbara och med hög precision och reproducerbarhet har dosfördelningar verifierats i fantom runt en 192Ir källa.

Brachyterapi genomförs i allmänhet med källor som har en fotonenergi i området 30-400 keV. Fotoner från dessa källor genererar elektroner med högre LET än de kalibreringsfält som man vanligen utnyttjar, vilket kräver känt LET-beroende hos dosimetrarna.

Läs hur i

Strålterapi med tunga laddade partiklar 

Strålterapi med tunga laddade partiklar blir allt vanligare och därmed ökar intresset för robusta dosimetrisystem att användas för dosbestämningar i dessa strålkvaliteter. Normalt krävs att de EPR-dosimetrar som skall användas för dosimetri i protonstrålar eller jonstrålar kalibreras för aktuell strålkvalitet eftersom EPR-dosimetrarnas känslighet är mer eller mindre LET-beroende. Det har även visat sig att EPR-signalens utseende kan vara LET-beroende och därmed öppna för möjligheten till bestämning av LET med ESR-dosimetri. Vi har undersökt kaliumditionats LET-beroende i kväve- och koljonstrålar vid TSL och ämnar bestämma dosrespons och spektrumformförändringar för varierande LET även i protonstråle. Vi bestrålar en 5 mm dosimeter som då täcker hela Braggtoppen som för dessa energier runt 30MeV/u ligger på ca 3 mm djup. Detta ser man bäst med bildgivande EPRI.

Läs mer i

 

Forskargrupp
Visa/dölj innehåll

Relaterad information
Visa/dölj innehåll