методы и средства исслед и аттестации бета-источников для медицины

Л.В. Тимофеев

Заключение

1.С использованием разработанной аппаратуры, метода фантомного моделирования и расчетных методик, проведены полномасштабные расчеты и эксперименты и получена новая информация о дозных полях в органах и тканях человека, облучаемого контактными радионуклидными источниками.

2.Создана система дозиметрических измерений при работе с бета-источниками типа ЗТИБИ. Рекомендуемая системабазируетсянапримененииединойунифицированной системы единиц, эталонных методов и установок, а также методов относительных измерений с помощью

образцовых излучателей и поверочной схемы.

Для градуировки индивидуальных дозиметров изготовить стандартные унифицированные поля бета-излучений на основе гибких матриц относительно большой площади с радионуклида-

ми 204Tl, 90Sr+90Y, 106Ru+106Rh.

На основе анализа радиобиологических экспериментов на животных, последующих клинических исследований закрытых терапевтических источников бета-излучения более чем 50 типов для офтальмологии, оториноларинологии, дерматологии и других дисциплин медицины, в широком диапазоне энергии бета-излучения (Егр=200кэВ3500 кэВ), с радионуклидами 147Bm,

99Tc, 204 Tl, 32P, 90 Sr+90Y, 90Y, 106Ru+106Rh, аттестованных на уста-

новках ИБФ по единой, разработанной в Институте методике впервые проведена систематика по основным контролируемым радиационно-физическим параметрам ЗТИБИ. Д0;W;K;Ди . И параметрам...

Установлены (количественно) диапазоны значений основных и дополнительных радиационно-физических параметров

230

//СИГНАЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР//

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ И АТТЕСТАЦИИ БЕТА-ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ

ЗТИБИ, так же как мощность дозы, степень неравномерности дозного поля и др.

Определена номенклатура радиационно-физических параметров… Выделены основные и дополнительные контролируемые…

Результаты работы позволяют правильно ориентировать разработчиков новых средств бета-излучения; использовать опят для других видов излучения; целенаправленно создавать специализированную дозиметрическую аппаратуру с заданными параметрами.

Выбраны подходящие методы, а также отработаны некоторые новые методики исследования дозиметрических характеристик аппликаторов.

Созданаипостроенарабочаяиобразцоваяаппаратураиустановки для измерения дозных полей источников бета-излучения.

С помощью созданной аппаратуры и отработанных методик исследованы дозиметрические характеристики более…

Уточнены параметры источников, их точностные характеристики, построены дозные карты многих типов источников; определён порядок аттестации аппликаторов;

Результаты дозиметрических исследований использованы при отработке технологии изготовления аппликаторов.

Результаты физико-дозиметрических исследований позволилиуспешнопровестибиологическиеиклиническиеиспытания источника; подготовить раздел дозиметрического контроля и испытаний в Технических условий на источнике; физический раздел методического руководства по применению ОА в клинике и другую нормативно-техническую документацию на ОА.

231

Л.В. Тимофеев

ГЛАВА 9 ИНФОРМАЦИЯ О ДОЗНЫХ ПОЛЯХ ЗТИБИ

С использованием разработанной аппаратуры, метода фантомного моделирования и расчетных методик, проведены полномасштабные расчеты и эксперименты и получена новая информация о дозных полях в органах и тканях человека, облучаемого контактными радионуклидными источниками.

Другая особенность построения дозного поля – координатная сетка в плоскости сечения, имеющая вид расходящихся лучей с общей вершиной в «оптическом фокусе» для сферической поверхностиаппликатора.Изэтойточкилучирасходятсяпоугломв 10° друг к другу перпендикулярно поверхности источника и имеют пересечение с концентрическими окружностями, отстоящими друг от друга на расстояние 1 или 2 мм. Такая координатная сетка учитывает сферическую форму глазного яблока и может оказатьсяудобнойдлядостаточнокорректногоопределениясоответствующей мощности дозы в каком-либо участке облучаемых тканей глаза.

Изодозы имеют обозначения от 100% (на поверхности источника)до5%(наглубинеоколо 6мм),чтосоответствуетнаиболее существенному для лучевой терапии диапазону доз. Сравнительно небольшиеинтервалымеждузначениямисоседнихизодоз позволяют проводить несложную пространственную интерполяцию для промежуточных точек дозного поля.

Пространственное распределение доз от ОА не обладает полной симметрией, и поэтому не может быть описано с помощью графической симметрией, и поэтому не может быть описано

232

//СИГНАЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР//

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ И АТТЕСТАЦИИ БЕТА-ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ

Рис. 9.1.

a)КонструкцияисточникаБИСЛ-I.Штриховкойобозначенаак- тивная зона (радионуклид ‒ 90Sr + 90Y;

б) Схема измереной дозного поля от источника БИСЛ-I; в) Дозное поле в мягкой биологической ткани

233

Л.В. Тимофеев

Рис. 9.2. Схематический чертеж источника типа БИСЛ-3 для терапии заболеваний уха-горла-носа.

Рис. 9.3. Дозное поле источника с 90Sr, 90Y в ткани. БИСЛ-3.

234

//СИГНАЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР//

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ И АТТЕСТАЦИИ БЕТА-ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ

спомощьюграфическойзависимостилишьотоднойкоординаты.

Всвязи с этим были построены семейства изодоз, выбирая для каждого типа ОА наиболее представительные секущие плоскости (слайды). Изодозы имеют обозначения от 100% (на поверхности источника) до 5% (на глубине около 6мм), что соответствует наиболее существенному для лучевой терапии диапазону доз. Сравнительно небольшие интервалы между значениями соседних изодоз позволяют проводить несложную пространственную интерполяцию для промежуточных точек дозного поля. Подобные карты дозных полей были разосланы заинтересованным организациям для практического применения (лабораторные и клинические исследования) и предложений для их усовершенствования.

Вдальнейшем предполагается создать атлас дозных полей ОА всех имеющихся типов.

Рис. 9.4. Источник БИСЛ-2 для оториноларинлдогии с радионуклидами стронций-90 иттрий-90 (спичка для сопоставления размеров).

235

Л.В. Тимофеев

Рис. 9.5. Дозное поле в тканеэквивалентном материале (вода) от источника БИСЛ-2 (стронций-90 + иттрий-90).

Рис.9.6.Глубинноераспределениемощностидозывмягкой биологической ткани (H2O), контактирующей с источником БИСЛ-1 (центральная часть дозного поля). Радионуклид ‒ 90Sr + 90Y. Линия ‒ расчет, точки ‒ эксперимент.

236

//СИГНАЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР//

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ И АТТЕСТАЦИИ БЕТА-ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ

Рис. 9.7. Глубинное дозное распределение в мягкой биологической ткани, контактирующей с дерматологическим аппликатором со 90Sr + 90Y, изготовленным на основе КПВ.

237

Л.В. Тимофеев

Рис. 9.8. Глубинное дозное распределение в мягкой биологической ткани, контактирующим с дерматологическим аппликатором с 204Tl, изготовленным на основе КПВ.

238

//СИГНАЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР//

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ И АТТЕСТАЦИИ БЕТА-ИСТОЧНИКОВ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ

Рис.9.9.Распределение мощности дозы бетаизлучения по глубени ткани от облучения ДОРО-1.

239