Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Dozymetria do napromieniania komórek przy użyciu aparatury rentgenowskiej o ortonapięciu (40-300 kV)

4.8K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/61645

⸱

20 lutego 2021

W tym artykule

Podsumowanie

Ten dokument opisuje nowy protokół dozymetryczny dla napromieniania komórek za pomocą niskoenergetycznego sprzętu rentgenowskiego. Pomiary wykonywane są w warunkach w miarę możliwości symulujących rzeczywiste warunki napromieniowania komórek.

Streszczenie

Znaczenie protokołów i standardów dozymetrycznych dla badań radiobiologicznych jest oczywiste. Zaproponowano kilka protokołów określania dawki przy użyciu niskoenergetycznych urządzeń rentgenowskich, ale w zależności od konfiguracji napromieniowania, próbek, materiałów lub jakości wiązki, czasami trudno jest określić, który protokół jest najbardziej odpowiedni do zastosowania. W związku z tym proponujemy protokół dozymetryczny do napromieniania komórek przy użyciu niskoenergetycznego aparatu rentgenowskiego. Celem tej metody jest oszacowanie dawki na poziomie monowarstwy komórki, tak aby była ona jak najbardziej zbliżona do rzeczywistych warunków napromieniania komórek. Poszczególne etapy protokołu są następujące: określenie parametrów napromieniowania (wysokie napięcie, intensywność, pojemnik ogniwa itp.), określenie wskaźnika jakości wiązki (para warstw wysokiego napięcia - połowa wartości), pomiar dawki za pomocą komory jonizacyjnej skalibrowanej w warunkach kermy powietrznej, kwantyfikacja tłumienia i rozpraszania pożywki do hodowli komórkowej za pomocą folii radiochromowych EBT3, i określenie wielkości dawki na poziomie komórkowym. Metodologię tę należy przeprowadzić dla każdej nowej konfiguracji napromieniania komórek, ponieważ modyfikacja tylko jednego parametru może mieć duży wpływ na rzeczywiste osadzanie dawki na poziomie monowarstwy ogniwa, szczególnie w przypadku promieniowania rentgenowskiego o niskiej energii.

Wprowadzenie

Celem radiobiologii jest ustalenie powiązań między dostarczoną dawką a efektami biologicznymi; dozymetria jest kluczowym aspektem w projektowaniu eksperymentów radiobiologicznych. Od ponad 30 lat podkreśla się znaczenie standardów dozymetrycznych i harmonizację praktyk1,2,3,4,5. Aby ustalić odniesienie do dawki dawki, istnieje kilka protokołów6,7,8,9,1....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

1. Platforma do naświetlania i wyznaczanie parametrów naświetlania

  1. Należy użyć platformy do napromieniania dostarczającej promieni rentgenowskich o niskiej lub średniej energii. W celu zapewnienia rzetelności i powtarzalności eksperymentu radiobiologicznego należy określić następujące parametry: napięcie wysokiego napięcia, natężenie, filtrację (wbudowaną i dodatkową), warstwę połowiczną (HVL), energię efektywną, detektor użyty do pomiarów dosymetrycznych, odległość od źródła do próbki (SSD), pole napromieniania (kształt, rozmiar, geometria), wielkość dosymetryczną, metodę dosymetrii, moc dawki, pojemnik na komórki oraz ilość pożywki hodowlanej. Wszystkie ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

W niniejszej pracy wykorzystano platformę przeznaczoną do napromieniowania małych zwierząt19; platforma ta może być jednak stosowana do napromieniowania innych rodzajów próbek, np. komórek. Źródłem promieniowania jest lampa rentgenowska Varian (NDI-225-22) z wbudowaną filtracją z berylu o grubości 0.8 mm, dużą wielkością plamki ogniskowej wynoszącą 3 mm, zakresem wysokiego napięcia od około 30 do 225 kV oraz maksymalną intensywnością 30 mA.

Parametry zastosowane w ninie.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

W pracy przedstawiono protokół stosowany i wdrażany do napromieniania komórek za pomocą niskoenergetycznego aparatu rentgenowskiego. Obecnie wiele eksperymentów radiobiologicznych przeprowadza się przy użyciu tego typu promiennika, ponieważ są one łatwe w użyciu, opłacalne i mają bardzo niewiele ograniczeń w zakresie ochrony przed promieniowaniem, w porównaniu na przykład ze źródłem kobaltu. Chociaż te konfiguracje mają wiele zalet, ponieważ wykorzystują źródło energii o niskim poziomie promieniowania rentgenowskiego, mo.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
31010 komora jonizacyjnaPTWjonizacja Promieniowanie, Detektory wraz z kodeksem postępowania, katalog 2019/2020, strona 14https://www.ptwdosimetry.com/fileadmin/user_upload/DETECTORS_Cat_en_16522900_12/blaetterkatalog/index.html?startpage=1#page_14
Folie radiochromowe EBT3Meditestzapytanie ofertowehttps://www.meditest.fr/produit/ebt3-8x10/
elektrometr UNIDOSEweblineKatalog online PTW, zapytanie ofertowehttps://www.ptwdosimetry.com/en/products/unidos-webline/?type=3451&downloadfile=1593&
cHash=
6096ddc2949f8bafe5d556e931e6c865
Materiał HVL (filtr, membrana)KatalogPTW, strona 70, zapytanie ofertowegrubość folii: 0,02, 0,05, 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5 i 10 mm miedzi, https://www.ptwdosimetry.com/fileadmin/user_upload/Online_Catalog/Radiation_Medicine_Cat_en_
58721100_11/blaetterkatalog/index.html#page_70
skaner do folii radiochromowychZapytanieofertoweEpson Epson V700, seiko Epson corporation, Suwa, Japonia
pomiary temperatury i ciśnienia, Lufft OPUS20zapytanie ofertowehttps://www.lufft.com/products/in-room-measurements-291/opus-20-thip-1983/
online

Bibliografia

  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....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Dozymetria promieniowania rentgenowskiego niskich energiipomiar dawki napromieniowania komórekkalibracja kermy w powietrzuradiochromiczna folia EBT3protokół komory jonizacyjnejwyznaczanie warstwy połowicznejtłumienie przez pożywkę hodowli komórkowejsamowywołująca się folia dozymetrycznaobliczanie mocy dawkiocena pola promieniowania