بررسی خواص ژل دزیمتری در کاربردهای رادیوتراپی

در طی سال های اخیر تکنیک های پیشرفته رادیوتراپی مانند رادیوتراپی با شدت مدوله شده (imrt) گسترش یافته اند. این نوع روش ها به خطاهای موجود در درمان بسیار حساس هستند. بنابراین به کارگیری یک سیستم دزیمتری با قدرت تفکیک بالا که از پایداری بالا و حساسیت نسبتا خوبی برخوردار باشد و قابلیت اندازه گیری و تایید توزیع دزهای پیچیده را داشته باشد یک نیاز اساسی به شمار می رود. ژل دزیمتر فروس آگارز گزیلنول اورنج (fax) که خواص و ویژگی های آن تحت تابش پرتو تغییر می کند و نوعی دزیمتر حالت جامد به شمار می رود برای این نوع دزیمتری پیشنهاد می شود. در این مطالعه انواع ژل دزیمترهای فریک، fgx و fax ساخته شد و مورد آزمایش قرار گرفت. پس از بررسی تمام ویژگی های لازم برای دزیمتری در نهایت ژل fax انتخاب گردید. ژل fax با استفاده از 0.4 میلی مولار فروس سولفات آمونیوم، 25 میلی مولار اسید سولفوریک، 0.2 میلی مولار گزیلنول اورنج که شناساگر یون-فلز می باشد، 1 درصد وزنی پودر آگارز و بقیه حجم محلول را که آب دو بار تقطیر با خلوص بالا تشکیل می داد ساخته شد. سپس تحت تابش دز های متفاوتی از 0 تا 30 گرِی با فوتونی با انرژی mv 9 و الکترونی با انرژی mev 6 توسط دستگاه شتابدهنده خطی و دزهای از 0 تا 21 گرِی پرتوهای گاما توسط دستگاه کبالت-60 قرار گرفت. سپس طیف جذبی و تغییرات جذب قبل و پس از پرتودهی با دستگاه اسپکتروفوتومتر اندازه گیری شد و تصاویر mri از ژل ها تهیه شد. برخی از ویژگی های ژل دزیمتر از قبیل رابطه بین جذب اپتیکی و دز، حساسیت، پایداری و تکرار پذیری بررسی گردید. به منظور دستیابی به ترکیبی با بهترین پاسخ خطی و بیشترین میزان حساسیت ژل fax با غلظت های متفاوتی از مواد تشکیل دهنده ساخته شد. نتایج نشان داد که رابطه بین جذب و دز تا بالای 18 گرِی برای پرتوهای فوتون، الکترون و گاما خطی می باشد ولی فرآیند اکسیداسیون پس از تابش نیز ادامه می یابد و هم چنین شرایط نگهداری همچون مقدار اکسیژن محیط، دما و نور روی پاسخ دزیمتر تأثیر می گذارد. تکرار پذیری برای دزیمتر در محدوده دز آزمایش شده با درصد تغییرات حداکثر 2.3 درصد بدست آمد. بهترین ترکیب با بیشترین حساسیت 0.2 میلی مولار گزیلنول اورنج و 0.4 میلی مولار فروس سولفات آمونیوم بدست آمد. این مطالعه نشان داد ژل fax با ترکیب بالا و اسپکتروفوتومتر به عنوان خوانش، دزیمتری حساس و ارزان برای کاربردهای رادیوتراپی می باشد.