单晶钻石探测器用于在同步光子微光束放射治疗期间的在线监测
Francesca di Franco1, Nicolas Rosuel1, Laurent Gallin-Martel1
1Université Grenoble-Alpes, CNRS, Grenoble INP, LPSC UMR5821, 38000 Grenoble, France.
Journal of synchrotron radiation
|October 10, 2023
概括
一种新的条纹钻石门检测器可以在线监测微光束辐射疗法 (MRT). 这一进步解决了高流同步子处理的体内剂量测量方面的挑战,提高了精度.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 放射治疗技术 放射治疗技术
- 探测器开发 探测器开发
背景情况:
- 微波束辐射疗法 (MRT) 使用高剂量,空间分离的X射线来治疗癌症.
- 在MRT期间的体内剂量测量由于极端辐射流和需要高分辨率探测器而具有挑战性.
- 目前的剂量测量方法在基于同步的MRT中难以提供实时反.
研究的目的:
- 开发和描述一条纹钻石门检测器,用于在线监测同步机MRT.
- 评估探测器在高精度测量微光束和间光束辐射场的能力.
- 为了验证探测器性能与各种幻象几何形状的模拟.
主要方法:
- 制造一个八条纹单晶钻石探测器,间隔60微米.
- 设计和测试用于充电集成和数字化的八通道ASIC.
- 在欧洲同步射线辐射设施 (ESRF) 中使用同步射线X射线对幻影进行表征.
- 实验测量与蒙特卡洛模拟的比较.
主要成果:
- 钻石探测器在测量直接和减弱的微光束和间束流量时达到1%的精度.
- 实验测量显示,与RW3幽灵的模拟相比,这种差异为2%.
- 复杂几何学的初步研究表明,模拟和记录传输束之间的绝对差异为2%.
- 通过微条纹钻石探测器证明了在线MRT门户监控的可行性.
结论:
- 开发的条纹钻石门检测器是可行的在线监控期间同步MRT.
- 这项技术为高流量放射治疗中的体内剂量测量提供了一个有前途的解决方案.
- 目前正在进行的临床试验和153条纹原型的开发表明,在全面的辐射场监测方面,未来会有进展.
