Μονάδα:
Τμήμα ΙατρικήςΒιβλιοθήκη Επιστημών Υγείας
Ημερομηνία κατάθεσης:
2020-07-18
Συγγραφέας:
Πρέντου Ελένη
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Παναγιώτης Παπαγιάννης, Αναπληρωτής Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ Επιβλέπων
Παντελής Καραΐσκος, Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Σοφία Κόττου, Καθηγήτρια, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Ιωάννης Σεϊμένης, Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Βασίλειος Κουλουλίας, Αναπληρωτής Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Ευάγγελος Παντελής, Επίκουρος Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Κωνσταντίνος Λουκάς, Επίκουρος Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Εφαρμογή τρισδιάστατης χημικής δοσιμετρίας στην ακτινοθεραπεία δερματικών νόσων
Γλώσσες διατριβής:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Εφαρμογή τρισδιάστατης χημικής δοσιμετρίας στην ακτινοθεραπεία δερματικών νόσων
Περίληψη:
Η σχετική δοσιμετρία είναι απαραίτητη για την υποστήριξη της ακτινοθεραπείας με χρήση ακτίνων x ενέργειας στην περιοχή των kilovolt. Ωστόσο η ακριβής μέτρηση σχετικών προφίλ δόσης είναι δύσκολη για αυτές, λόγω προβλημάτων σχετιζόμενων με την ενεργειακή εξάρτηση των διαθέσιμων δοσιμέτρων και την μεγάλη βαθμίδα της δόσης με το βάθος η οποία απαιτεί μεγάλη χωρική διακριτική ικανότητα του ανιχνευτή και ακρίβεια κατά την τοποθέτησή του. Σκοπό της παρούσας διατριβής αποτελεί η δοκιμή ραδιοχρωμικών ΕΒΤ3 φιλμ καθώς επίσης και πρωτότυπου ραδιοχρωμικού δοσιμέτρου μικυλλίων λευκο-χρωστικής (Leuco Crystal Violet-LCV) και πολοξαμερούς (Pluronic F-127) σε συνδυασμό με τρισδιάστατη απεικόνιση οπτικής υπολογιστικής τομογραφίας (OCT), στη σχετική δοσιμετρία ακτίνων x, ενόψει της υψηλής ευαισθησίας και χωρικής διακριτικής ικανότητάς των δοσιμέτρων αυτών.
Φιλμ EBT3 βαθμονομήθηκαν σε αέρα σε όλες τις ποιότητες ακτινοθεραπευτικής λυχνίας ακτίνων x (40-220 kVp), και σε συνδυασμό με προσομοιώσεις Monte Carlo (MC), εκτιμήθηκαν οι επιμέρους συνιστώσες της ενεργειακής εξάρτησης της απόκρισης των φιλμ λόγω μεταβολής: της διαφοράς δόσης στο υλικό αναφοράς και στο φιλμ (f), και της εγγενούς απόδοσης του μηχανισμού παραγωγής σήματος στο φιλμ (kbq). Από αυτές η συνολική ενεργειακή εξάρτηση της απόκρισης φιλμ στον αέρα βρέθηκε έως 3.1% συμφωνώντας με δεδομένα βιβλιογραφίας. Μετρήσεις εκατοστιαίας δόσης-βάθους (PDD) σε νερό, με τη χρήση δεδομένων βαθμονόμησης φιλμ σε αέρα, παρουσίασαν αποκλίσεις εκτός των πειραματικών αβεβαιοτήτων (3.3%) από αντίστοιχα MC δεδομένα (έως 8%). Οι αποκλίσεις περιοριστήκαν ελάχιστα ύστερα από συνυπολογισμό της μεταβολής του φάσματος φωτονίων της δέσμης συναρτήσει του σημείου μέτρησης. Προσομοιώσεις MC στη γεωμετρία μετρήσεων PDD, ανέδειξαν ως πηγή των παρατηρούμενων αποκλίσεων των PDD τη διαφορά της απόκρισης φιλμ στη δόση σε αέρα απ’ ότι σε νερό λόγω διαταραχής του πεδίου ακτινοβολίας από φιλμ τοποθετημένο κατά μήκος του κεντρικού άξονα της δέσμης. Η εξάρτηση της απόκρισης των φιλμ από τον προσανατολισμό τους απαιτεί η γωνιακή κατανομή προσπιπτόντων, στο φιλμ, φωτονίων να είναι ίδια μεταξύ της γεωμετρίας βαθμονόμησης με αντίστοιχη μέτρησης.
Βαθμονόμηση του πρωτότυπου δοσιμέτρου LCV-Pluronic βάσει σπεκτροφωτομετρίας πριν και μετά την έκθεση δειγμάτων μικρού όγκου, έδειξε: γραμμικότητα της απόκρισης με τη δόση και σχετικά μικρό σταθερό όρο γραμμικής προσαρμογής (0.036±0.004), παραπλήσιο με σήμα δείγματος μηδενικής δόσης (0.0449±0.009). Προσομοιώσεις MC κατέδειξαν εξαιρετική ραδιοβιολογική ισοδυναμία του 3D δοσιμέτρου LCV-Pluronic με νερό και αντίστοιχα MC αποτελέσματα PDD βρέθηκαν να αποκλίνουν λιγότερο από 1%. Για την ίδια ποιότητα δέσμης, διεξήχθησαν δύο ανεξάρτητα πειράματα μέτρησης PDD βάσει τρισδιάστατης απεικόνισης OCT. Η επεξεργασία των αποτελεσμάτων κατέδειξε σχετικά επαναλήψιμο υπόβαθρο σήματος (0.029±0.005, 0.031±0.008), παραπλήσιο με σταθερό όρο, και για τα δύο πειράματα (0.02943±0.0002, 0.0304±0.0003). Αφαιρώντας το υπόβαθρο από δεδομένα σήματος, τα πειραματικά αποτελέσματα συμφώνησαν με αντίστοιχα MC αποτελέσματα PDD σε νερό εντός των πειραματικών αβεβαιοτήτων (2%-5%) και για τα δύο πειράματα (μεταξύ των οποίων σημειώθηκαν διαφορές <2%). Συνεπώς, η απόκριση του μελετώμενου 3D χημικού συστήματος δοσιμετρίας φαίνεται να μην εξαρτάται από την ενέργεια και το ρυθμό δόσης, σε αντίθεση με αντίστοιχα δοσίμετρα βασισμένα στη ζελατίνη. Παρά την πιθανή επίδραση της θερμοκρασίας, της υπεριώδους ακτινοβολίας, και τοπικών ψευδοσημάτων απεικόνισης, το μελετώμενο δοσιμετρικό σύστημα φαίνεται να αποτελεί εξαιρετική επιλογή για τη σχετική δοσιμετρία ακτίνων x χαμηλών/μεσαίων ενεργειών.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
Ακτίνες χ χαμηλών ενεργειών, Ακτίνες χ μεσαίων ενεργειών, Σχετική δοσιμετρία, Ραδιοχρωμικά φιλμ, Ενεργειακή εξάρτηση, Εξάρτηση από προσανατολισμό, Ραδιοχρωμική υδρογέλη, Υδρογέλη μικυλλίων, Εξάρτηση από ρυθμό δόσης, Πολοξαμερές, Τρισδιάστατη χημική δοσιμετρία
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
209
