طراحی دوزیمتر ژلی با سمّیت کم و بررسی کاربرد آن در پرتودرمانی با شدّت تعدیل یافته (IMRT)
[پایان نامه]
باقر فرهود
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
۱۳۹۷
۱۴۸ص.
جدول نمودار
سی دی
دکتری تخصصی PHD
فیزیک پزشکی
مقدمه: هدف اصلی مطالعه حاضر، توسعه دوزیمتر ژلی-پلیمری جدید با سمّیت کمتر می-باشد. همچنین پس از ساخته شدن دوزیمتر ژلی مورد نظر، کاربرد آن در تأیید دوز تحویلی در تکنیک IMRT مورد بررسی قرار می گیرد.روش كار: در این پژوهش، یک دوزیمتر ژلی-پلیمری جدید با سمّیت ناچیز معرفی گردید. برای این منظور، مونومر نمک سدیم 2-Acrylamido-2-Methy-1-PropaneSulfonic acid (AMPS) با مونومر آکریل آمید استفاده شده در ترکیب ژل PAGAT جایگزین گردید و فرمولاسیون این ژل جدید (Poly AMPS Sodium Salt and Gelatin) PASSAG نامیده شد. از سیستم MRI برای کمی سازی پاسخ دوز ژل PASSAG استفاده شد. سپس، پاسخ های (R2) MRI نمونه های ژل در دوزهای مختلف، زمانهای مختلف پس از پرتودهی، دماهای مختلف اسکن، آهنگ¬های مختلف دوز و انرژی های فوتونی مختلف ارزیابی شدند. همچنین از یک فانتوم سر برای ارزیابی کاربرد ژل PASSAG در تکنیک IMRT استفاده شد و در این راستا، صحت، تکرارپذیری و وابستگی زمانی پاسخ این ژل مورد ارزیابی قرار گرفت.نتايج: یافته ها نشان دادند که مونومر نمک سدیمAMPS یک ماده کم خطر با مشخصات زیر می باشد: 1) LD50 بیشتر از mg/kg 16000، 2) منفی بودن آزمون¬های کارسینوژنیتی و آزمون های ژنتیکی، 3) سازگار با محیط زیست. علاوه بر این، مشخصات رادیولوژیکی این دوزیمتر ژلی-پلیمری جدید تقریباً با مشخصات رادیولوژیکی آب و بافت نرم یکسان می باشد. ارزیابی دوزیمتریکی این ژل جدید، نتایج قابل قبولی را برای این فرمولاسیون جدید نشان داد که عبارتند از: 1) پاسخ دوز-R2 خطی در محدود دوز صفر تا 15 گری، 2) حساسیت دوز-R2 برابر با s-1Gy-1132/0 تا s-1Gy-1 147/0 در محدوده دوز صفر تا 10 گری، 3) قدرت تفکیک دوز کمتر از 3/0 گری در محدوده دوز صفر تا 10 گری، 4) عدم وابستگی پاسخ دوز-R2 و حساسیت ژل PASSAG به آهنگ دوزهای مختلف (100 تا 400 سانتی گری بر دقیقه) در محدوده دوز صفر تا 10 گری، 5) عدم وابستگی پاسخ دوز-R2 و حساسیت ژل PASSAG به انرژی های مختلف (6 و 18 مگا ولت) در محدوده دوز صفر تا 10 گری. نتایج مربوط به ارزیابی زمان های مختلف پس از پرتودهی نشان دادند که مقادیر R2 و حساسیت این دوزیمتر ژلی-پلیمری جدید با گذشت زمان افزایش می یابد. همچنین، نتایج نشان دادند که پاسخ R2 ژل PASSAG وابستگی قابل توجهی به دماهای اسکن پایین تر از دمای اتاق دارد، به ویژه در مقادیر دوز بالا. با این وجود، وابستگی دمایی ژل PASSAG برای دماهای اسکن بالا، کاهش می یابد. دیگر یافته های این مطالعه نشان دادند که زمان پس از پرتودهی (به عنوان یک فاکتور متغیر)، اثری بر روی وابستگی پاسخ دوز-R2 و حساسیت ژل PASSAG به آهنگ های دوز و انرژی های فوتونی مختلف ندارد. نتایج حاصل از کاربرد ژل PASSAG در تکنیک درمانی IMRT عبارتند از: 1) میزان پذیرش شاخص گاما برای معیارهای پذیرش %3 mm/3، %2 mm/3، %3 mm/2 و %2 mm/2 (در 24 ساعت پس از پرتودهی) به ترتیب برابر با 820/93، 325/89، 146/83 و 337/80 درصد بودند، 2) تکرارپذیری ویالها برای محدوده دوز صفر تا 8 گری بین 96/1 تا 56/3 درصد تغییر کرد، 3) میزان پذیرش شاخص گاما برای معیار پذیرش استاندارد (%3 mm/3) در مدت زمانهای 12،6، 24، 168، 336 و 672 ساعت پس از پرتودهی به ترتیب برابر با 325/89، 011/91، 820/93، 134/92، 573/91 و 764/88 درصد بودند.نتيجهگيري: از لحاظ سمّیت، دوزیمتر ژلی-پلیمری معرفی شده در مطالعه حاضر (PASSAG) ایمن ترین دوزیمتر ژلی-پلیمری که تاکنون ساخته شده است، می باشد. ارزیابی دوزیمتری مشخصات ژل PASSAG، نتایج قابل قبولی را برای این ژل ارائه کرده است. همچنین با توجه به نتایج به دست آمده برای این ژل در تکنیک IMRT، می توان نتیجه-گیری کرد که ژل PASSAG توانایی اندازه گیری توزیع دوز سه بعدی را دارد.