Misure preliminari su scanner MRI 7T di stabilità nel tempo di Dosimetri gel di tipo Fricke

L’ottimizzazione delle procedure che utilizzano radiazioni ionizzanti in campo medico costituisce un elemento chiave per la sicurezza del paziente e l’esito dei trattamenti radioterapici. In particolare è fondamentale arrecare il minor danno possibile ai tessuti sani circostanti la neoplasia da trattare (Attix, 2004). La misurazione precisa della dose somministrata nei tessuti e la sua mappatura in tre dimensioni sono di fondamentale importanza in termini di riuscita e di pianificazione dei trattamenti radioterapici (Khan, 2009). In questo lavoro sono presentate le misure preliminari effettuate per testare la stabilità temporale di dosimetri gel di tipo Fricke tramite scanner pre-clinico 7T…

Determinazione della componente gamma nella colone termica del reattore TRIGA di Pavia tramite Dosimetri ESR di alanina

Negli ultimi anni il crescente interesse verso la radioterapia a cattura neutronica (internazionalmente nota come Neutron Capture Therapy - NCT) per il trattamento di neoplasie ha stimolato diverse attività di ricerca finalizzate alla caratterizzazione del fascio utilizzato e all'ottimizzazione delle procedure radioterapiche. Tra i vari sistemi dosimetrici trovano largo impiego i rivelatori a stato solido ESR (Risonanza di Spin Elettronico) a base di alanina che presentano diversi vantaggi come la tessuto equivalenza, la linearità della risposta in un ampio intervallo di dose, l'elevata stabilità dei radicali liberi radioindotti, la non distruttività della lettura del dosimetro e il basso c…

New Fricke gel with high sensitivity and low diffusion for 3D-MRI dosimetry

209 New Fricke gel with high sensitivity and low diffusion for 3D-MRI dosimetry

Purpose Fricke gel (FG) dosimeters are good candidates for 3D dose assessment in biological materials. Their effective atomic number and density are similar to those of soft tissue. In view of their chemical and morphological characteristics, FG serve as dosimeters and as phantoms at the same time. FG dosimeters are obtained by incorporating an acidic aqueous solution of ferrous ions Fe2+ into a gel matrix. In order to address the limitations of gels based on natural matrices, we have studied FG produced with a matrix of poly-vinyl alcohol (PVA) cross-linked with glutaraldehyde (GTA). Materials and methods The proposed gel contains 10% w/v of PVA and GTA of 1%w/v. A common formulation agaro…

Calcolo dei livelli di dose gamma e dei livelli di radon dovuta ai materiali da costruzione

La radioattività delle famiglie di radionuclidi naturali contenuti nei materiali da costruzione è responsabile in una certa misura dell'equivalente di dose riferibile al fondo naturale delle radiazioni. Tale radioattività contribuisce a due fattori di dose: la dose gamma esterna e la dose alfa interna legata all'introduzione e all'accumulo del radon nonché ad un contributo dovuto all’inalazione di polveri nelle quali le concentrazioni dei capostipiti naturali sono alte. I materiali da costruzione sono la sorgente principale del rateo di dose gamma nelle abitazioni. Tutti gli edifici in pietra contengono nuclei radioattivi come 226Ra, 232Th e 40K. É noto che i livelli di radon sono legati al…

Analisi dei vetri di orologi tramite risonanza paramagnetica elettronica (EPR) e termoluminescenza (TL) per dosimetria retrospettiva

Negli ultimi anni è cresciuto il rischio di esposizioni radiologiche non controllate della popolazione, sia a causa di incidenti associati ad applicazioni industriali e mediche delle radiazioni ionizzanti sia in seguito ad incidenti legati all’abbandono o alla dismissione di sorgenti ma anche ad un uso criminale di materiale radioattivo [1–3]. Gli effetti biologici prodotti dalle radiazioni ionizzanti dipendono fortemente dalla quantità di energia impartita per unità di massa (dose assorbita) [4]. Pertanto, nell’ambito di un incidente radiologico, disporre di procedure di ricostruzione della dose assorbita da un individuo può contribuire oltre che ad identificare i membri della popolazione …

PVA-GTA Fricke gel dosimeters exposed to clinical photons beams: Nuclear Magnetic Resonance Relaxometry and Imaging

Fricke Gel (FXGs) dosimetric system is based on the radiation induced oxidation of ferrous to ferric ions. The application of Fricke gels for ionizing radiation dosimetry is continuously increasing worldwide due to their many favorable properties. However, one of their shortcomings is that ferrous and ferric ions diffuse in the gel matrix. To maintain the spatial integrity of the dose distribution, Fricke gels must be undergoing measurement within a few hours of their irradiation, so that ferric ions remain close to their point of production. Thus, the spatial integrity of the dose distribution in the Fricke gel is maintained (Schreiner, 2015). The gel matrix also contributes to the oxidati…

Uso della spettroscopia ESR per la caratterizzazione di composti fenolici irradiati con fasci clinici di fotoni ed elettroni

In the last decades several research laboratories have shown an increasing interest aimed at extending the applicability of Electron Spin Resonance (ESR) dosimetry to radiotherapy with different types of radiation beams. ESR is a spectroscopic method for investigating the structure and dynamics of such paramagnetic species. Free radicals are known to be produced when a compound is irradiated with ionizing radiations. The concentration of radiation-induced free radicals is proportional to the energy released inside in the medium and this allows for dosimetric measurements through ESR technique which able to quantitatively determine the radical concentration. The use of alanine as a dosimetri…