Repositorio UFRO · Omeka S

Feasibility of dose enhancement assessment: Preliminary results by means of Gd-infused polymer gel dosimeter and Monte Carlo study

Primer Autor	Santibanez, M.
Co-autores	Guillen, Y. Chacon, D. Figueroa, R. G. Valente, M.
Título	Feasibility of dose enhancement assessment: Preliminary results by means of Gd-infused polymer gel dosimeter and Monte Carlo study
Editorial	PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
Revista	APPLIED RADIATION AND ISOTOPES
Lenguaje	en
Resumen	This work reports the experimental development of an integral Gd-infused dosimeter suitable for Gd dose enhancement assessment along with Monte Carlo simulations applied to determine the dose enhancement by radioactive and X-ray sources of interest in conventional and electronic brachytherapy. In this context, capability to elaborate a stable and reliable Gd-infused dosimeter was the first goal aimed at direct and accurate measurements of dose enhancement due to Gd presence. Dose-response was characterized for standard and Gd-infused PAGAT polymer gel dosimeters by means of optical transmission/absorbance. The developed Gd-infused PAGAT dosimeters demonstrated to be stable presenting similar dose-response as standard PAGAT within a linear trend up to 13 Gy along with good post-irradiation readout stability verified at 24 and 48 h. Additionally, dose enhancement was evaluated for Gd-infused PAGAT dosimeters by means of Monte Carlo (PENELOPE) simulations considering scenarios for isotopic and X-ray generator sources. The obtained results demonstrated the feasibility of obtaining a maximum enhancement around of (14 +/- 1)% for Ir-192 source and an average enhancement of (70 +/- 13)% for Am-241. However, dose enhancement up to (267 +/- 18)% may be achieved if suitable filtering is added to the Am-241 source. On the other hand, optimized X-ray spectra may attain dose enhancements up to (253 +/- 22) %, which constitutes a promising future alternative for replacing radioactive sources by implementing electronic brachytherapy achieving high dose levels. Este trabajo informa sobre el desarrollo experimental de un dosímetro integral con infusión de Gd, adecuado para la evaluación del aumento de dosis de Gd, junto con simulaciones de Monte Carlo aplicadas para determinar el aumento de dosis por fuentes radiactivas y de rayos X de interés en braquiterapia convencional y electrónica. En este contexto, la capacidad de elaborar un dosímetro con infusión de Gd estable y fiable fue el primer objetivo, orientado a mediciones directas y precisas del aumento de dosis debido a la presencia de Gd. Se caracterizó la dosis-respuesta para dosímetros de gel polimérico PAGAT estándar y con infusión de Gd mediante transmisión/absorbancia óptica. Los dosímetros PAGAT con infusión de Gd desarrollados demostraron ser estables, presentando una dosis-respuesta similar a la del PAGAT estándar, dentro de una tendencia lineal hasta 13 Gy, junto con una buena estabilidad de lectura post-irradiación verificada a las 24 y 48 h. Además, se evaluó el aumento de dosis para dosímetros PAGAT con infusión de Gd mediante simulaciones de Monte Carlo (PENELOPE), considerando escenarios para fuentes isotópicas y generadoras de rayos X. Los resultados obtenidos demostraron la viabilidad de obtener una mejora máxima de aproximadamente el (14 ± 1) % para la fuente de Ir-192 y una mejora media del (70 ± 13) % para Am-241. Sin embargo, se puede lograr una mejora de la dosis de hasta el (267 ± 18) % si se añade un filtrado adecuado a la fuente de Am-241. Por otro lado, los espectros de rayos X optimizados pueden alcanzar mejoras de dosis de hasta el (253 ± 22) %, lo que constituye una alternativa prometedora para sustituir las fuentes radiactivas mediante la implementación de braquiterapia electrónica, alcanzando así niveles de dosis elevados.
Tipo de Recurso	artículo original#presentación de congreso
Description	Este trabajo ha sido apoyado por el programa CONICYT a través del fondo FONDECYT No. 11150673. This work has been supported by the CONICYT program through FONDECYT grant No. 11150673.
doi	10.1016/j.apradiso.2018.04.016
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	Gd dose enhancement PAGAT gel dosimetry Electronic Brachytherapy aumento de la dosis de Gd dosimetría en gel PAGAT Braquiterapia Electrónica
Ubicación del archivo	http://doi.org/10.1016/j.apradiso.2018.04.016
Categoría OCDE	Chemistry, Inorganic & Nuclear# Nuclear Science & Technology# Radiology, Nuclear Medicine & Medical Imaging
Materias	Gd dose enhancement PAGAT gel dosimetry Electronic Brachytherapy aumento de la dosis de Gd dosimetría en gel PAGAT Braquiterapia Electrónica
Disciplinas de la OCDE	Física Nuclear Ingeniería Médica Otras Especialidades de la Física
Versión del recurso (Recomendado-único)	version publicada
Tipo de ruta	hibrida verde
Access Rights	metadata
Derechos de acceso	metadata
Id de Web of Science	WOS:000449448300035
Título de la cita (Recomendado-único)	Feasibility of dose enhancement assessment: Preliminary results by means of Gd-infused polymer gel dosimeter and Monte Carlo study
Identificador relacionado	http://hdl.handle.net/11336/91583
Identificador del recurso (Mandatado-único)	artículo original#presentación de congreso
Editorial	PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
Revista/Libro	APPLIED RADIATION AND ISOTOPES
Categoría WOS	Química, Inorgánica y Nuclear Ciencia y tecnología nucleares Radiología, Medicina Nuclear e Imágenes Médicas
ISSN	0969-8043
Idioma	en
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)	ANID CONICYT FONDECYT 11150673
Descripción	This work has been supported by the CONICYT program through FONDECYT grant No. 11150673.
Formato	pdf
Página de inicio (Recomendado-único)	210
Página final (Recomendado-único)	218
Entidad financiadora	ANID CONICYT FONDECYT 11150673