Dosimetria tramite Risonanza Elettronica di Spin (ESR) in RadioTerapia IntraOperatoria (IORT): misure di Output Factors e simulazioni Monte Carlo-GEANT4

Abstract

La RadioTerapia IntraOperatoria (IORT) è una modalità di trattamento in cui una singola dose di radiazioni è impartita direttamente al letto tumorale o al tumore durante l'intervento chirurgico, evitando di colpire i tessuti sani circostanti. La fabbricazione di acceleratori lineari mobili per elettroni dedicati alla IORT ha permesso una grande diffusione di questa tecnica radioterapica. Lo scopo di questo lavoro è il confronto tra la risposta di dosimetri di alanina letti tramite Risonanza Elettronica di Spin (ESR) e di camere a ionizzazione Markus per le misurazioni degli Output Factors (OFs) di fasci di elettroni prodotti da un acceleratore lineare utilizzato per la IORT. Gli OFs dei fasci di elettroni convenzionali ad alta energia sono normalmente misurati utilizzando camera di ionizzazione secondo protocolli dosimetrici internazionali. Tuttavia, i fasci elettronici utilizzati in IORT presentano caratteristiche quali (quali impulso di dose, spettro energetico e distribuzione angolare molto diversa dai fasci solitamente utilizzate in radioterapia esterna), per cui l'applicazione diretta di protocolli dosimetrici internazionali può introdurre ulteriori incertezze dosimetriche. Gli OFs ottenuti mediante dosimetri di alanina letti tramite ESR sono stati confrontati con quelli ottenuti con camere a ionizzazione di tipo Markus. Il confronto è stato completato da simulazioni Monte Carlo utilizzando l’applicazione dedicata alla IORT di Geant4 che consente di ottenere informazioni dettagliate sulla distribuzione di dose.