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방법 논문

정형 전압 (40-300 kV) X 선 시설을 사용하여 세포 조사를위한 Dosimetry

4.8K 조회수

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DOI:

10.3791/61645

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2021년 2월 20일

이 논문에서

요약

이 문서에서는 저에너지 X선 장비를 사용하여 세포 조사를 위한 새로운 dosimetry 프로토콜을 설명합니다. 측정은 가능한 한 실제 세포 조사 조건을 시뮬레이션하는 조건에서 수행됩니다.

초록

방사능 연구를 위한 dosimetry 프로토콜 및 표준의 중요성은 자명합니다. 저에너지 X선 시설을 이용한 용량 측정을 위해 여러 프로토콜이 제안되었지만 조사 구성, 샘플, 재료 또는 빔 품질에 따라 어떤 프로토콜을 사용하는 것이 가장 적합한지 알기가 때로는 어렵습니다. 따라서 저에너지 X선 시설을 사용하여 세포 조사를 위한 도시성 프로토콜을 제안합니다. 이 방법의 목적은 실제 세포 조사 조건에 가능한 한 가깝게 만들기 위해 세포 단층의 수준에서 용량 추정을 수행하는 것입니다. 프로토콜의 다른 단계는 다음과 같습니다 : 방사선 매개 변수의 결정 (고전압, 강도, 세포 용기 등), 빔 품질 지수의 결정 (고전압 반 값 층 커플), 공기 장목 조건에서 보정 된 이온화 챔버와 용량 속도 측정, EBT3 방사선 필름과 세포 배양 매체의 감쇠 및 산란의 정량화, 및 셀룰러 속도의 측정. 이러한 방법론은 하나의 매개 변수의 수정이 특히 저에너지 X선을 포함하는 세포 단층의 수준에서 실제 용량 증착에 강하게 영향을 미칠 수 있기 때문에 각 새로운 세포 조사 구성에 대해 수행해야 합니다.

서론

방사선 생물학의 목적은 전달된 복용량과 생물학 효력 사이 링크를 설치하는 것입니다; 도시컬은 방사선 실험의 설계에 중요한 측면이다. 30 년 이상, dosimetry 표준의 중요성과 관행의 조화는1,2,3,4,5로 강조되었습니다. 투여율 기준을 설정하려면, 여러프로토콜이 존재6,7,8,9,10; 그러나, Peixoto와 Andreo에 의해 도시된 바와같이, 복용량 비율 결정에 사용되는 투여량에 따라 최대 7%의 차이가 있을 수 있다. 더욱이, 프로토콜이 존재하더라도, 세포에 대한 투여속도가 세포 용기, 세포 배양 매체 또는 빔 품질 등의 파라미터에 의존하기 때문에, 특정 응....

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프로토콜

1. 조사 플랫폼 및 조사 매개 변수의 결정

  1. 낮은 에너지 X선을 제공하는 조사 플랫폼을 사용합니다. 고전압, 강도, 여과(내재 및 추가), 하프 밸류 레이어(HVL), 효과적인 에너지, 도시측정 측정에 사용되는 검출기, 소스 샘플 거리(SSD), 조사 필드(모양, 크기, 기하학), 도시메트리 수량, Dosimetry 수량, Dosimetry 수량, 투여 량, 용량 측정 방법, Dosimetry 수량, 투여 량 이 프로토콜에 사용되는 모든 매개 변수는 표 1에제공됩니다.

2. 빔 품질 지수 : 절반 값 레이어의 결정

참고: HVL은 감쇠기(보통 구리 또는 알루미늄)의 두께로 정의되어 원래 값에 비해 빔의 강도를 2배 씩 감소시다.

  1. 도 1의지시에 따라 조사 인클로저 내부에 장비(지원, 콜리마터, 다이어프램, 이온화)를 설정합니다. 이 단계에서는 감쇠기 재질이 사용되지 않습니다.
  2. 그림 1에 보고된 모든 거리가 올바른지 확인합니다. 테이프 측정으로 측정합니다.
  3. 이온화 챔버를 수평 위치....

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결과

이 작품에서, 우리는 작은 동물 조사19전용 플랫폼을 사용; 그러나 이 플랫폼은 세포와 같은 다른 유형의 샘플을 조사하는 데 사용할 수 있습니다. 조사원은 0.8mm의 베릴륨, 3mm의 큰 초점 스포츠 크기, 약 30 ~225 kV의 고전압 범위 및 30 mA의 최대 강도를 갖는 바리안 X 선 튜브 (NDI-225-22)입니다.

이 스터디에 사용되는 매개 변수는 표 1에보고됩니다. 우리는 세포 배양 매체의 5 mL를 가진 T25 플라스크에서 세포 조사를 위한 이 프로토콜의 사용의 예를 보여주기 위하여 선택했습니다.

절반 값 레이어
표 2는 빔의 강도를 2배 감소시키기 위해 필요한 감쇠기 두께를 추정하기 위해 수행된 측정을 보고합니다. 이를 위해, 10개의 기준 측정은 온도 및 압력 보정 계수(.......

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토론

이 작업은 저에너지 X선 시설을 사용하여 세포 조사에 사용되고 구현된 프로토콜을 제시합니다. 요즘, 많은 방사선 생물학 실험은 예를 들면 코발트 근원에 비교된 사용하기 쉽고, 비용 효과적이고, 아주 몇몇 방사선 보호 제약으로 이렇게 이 모형의 조사자로 수행됩니다. 이러한 설정에는 낮은 X선 에너지원을 사용하기 때문에 많은 장점이 있지만 하나의 조사 매개 변수만 수정하면 도시에 영향을 크게 미칠 수 있습니다. 몇몇 연구 결과는 이미 방사선 생물학 연구 결과를 위한 dosimetry 표준 및 프로토콜의중요성을강조했습니다2,5,20,21. 비록 여러 프로토콜이 이미 문헌1,5에서잘 정의되었음에도 불구하고.......

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공개 사항

저자는 공개 할 것이 없습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
31010 이온화 챔버PTW이온화 방사선, 실습 강령을 포함한 검출기, 카탈로그 2019/2020, 페이지 14
https://www.ptwdosimetry.com/fileadmin/user_upload/DETECTORS_Cat_en_16522900_12/blaetterkatalog/index.html?startpage=1#page_14 EBT3 방사성 변색 필름Meditest견적 요청https://www.meditest.fr/produit/ebt3-8x10/
electrometer UNIDOSE웹라인PTW온라인 카탈로그, 견적 요청https://www.ptwdosimetry.com/en/products/unidos-webline/?type=3451&downloadfile=1593&
cHash=
6096ddc2949f8bafe5d556e931e6c865
HVL 재료(필터, 다이어프램)PTW온라인 카탈로그, 70페이지, 견적 요청두께 호일: 0.02, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5 및 10mm 구리, https://www.ptwdosimetry.com/fileadmin/user_upload/Online_Catalog/Radiation_Medicine_Cat_en_
58721100_11/blaetterkatalog/index.html#page_70
방사선 변색 필름용 스캐너EpsonV700, seiko Epson Corporation, Suwa, Japan
온도 및 압력 측정, Lufft OPUS20lufft견적 요청https://www.lufft.com/products/in-room-measurements-291/opus-20-thip-1983/

참고문헌

  1. Zoetelief, J., Broerse, J. J., Davies, R. W. Protocol for X-ray dosimetry EULEP. Report No. Report EUR 9507. Commission of the European Communities. , (1985).
  2. Zoetelief, J., et al. Protocol for X-ray dosimetry in radiobiology. International Journal of Rad....

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