Einleitung
Ziel dieser Studie war es, die Inbetriebnahme- und Abnahmetests der kommerziellen Kleintier-Strahlungsforschungsplattformen Xsthral XenX-Bestrahlungsgerät durchzuführen.
Methoden
Das Xstrahl-Xenx-Strahler enthält eine Röntgenröhre mit Potenzialen von 20–220 kVp. Die inhärente Filterung der Röntgenröhre beträgt 0.8 mm (Be). Im Bestrahlungsmodus wird eine zusätzliche Filterung von 0.15 mm (Cu) verwendet, und für die Bildgebung wird eine zusätzliche Filterung von 1 mm (Al) verwendet. Der Abstand zwischen Quelle und Achse (SAD) beträgt 35 cm. Die absolute Dosis wurde für das größte Feld ohne Kollimator (10 × 10 cm2) gemäß den Empfehlungen des AAPM TG61-Protokolls unter Verwendung der In-Air-Methode zur Bestimmung der Wasserdosis an der Oberfläche eines Wasserphantoms für Orthovolt-Röntgenröhren bestimmt. Diese Messungen wurden mit einer Ionenkammer und einem kalibrierten Dosimeter (PTW –31013) durchgeführt. Die absolute Dosis für das kleine Feld (10 × 10 mm2) wurde mit radiochromen Filmen (Gafchromic EBT3) bestimmt. Eine Kalibrierungskurve wurde angepasst, um die Änderung der optischen Dichte (OD) als Funktion der Dosis unter Verwendung der mittleren Intensitäten, die aus dem roten Farbkanal abgelesen wurden, zu charakterisieren. Die Filme wurden mit einem Dosisbereich von 0.5 Gy bis 9 Gy bestrahlt. Anschließend wurden die Filme im Übertragungsmodus (Positivmodus), 48 Bit RGB (16 Bit pro Kanalfarbe) und 72 dpi Auflösung gescannt. Neben der dosimetrischen Abnahme wurden weitere physikalische Messungen durchgeführt. Dazu gehört die Messung der Strahlhomogenität in Plan- und Cross-Plane-Richtung mit Film für großes und kleines Feld. Andere Messungen wie Reproduzierbarkeit der Röhrenspannung, Dosisleistung, Genauigkeit von kVp, mA, Zeit und Halbwertsschicht wurden durchgeführt.
Die Ergebnisse
Röntgenröhrenleistung und Reproduzierbarkeit für Kilovolt (Differenz zwischen gemessenem und angezeigtem Wert), Dosisleistung wurden fünfmal durchgeführt. Die Reproduzierbarkeit der Kilospannung lag im Bereich von -1.7% bis 1%, die Dosis lag unter 0.1%. Die maximale Dosisleistung bei SAD betrug 278 cGy/min für großes Feld ohne Kollimator und wurde mit einer Ionenkammer bestimmt, für kleines Feld betrug sie 256 cGy/min und wurde nach Kalibrierung mit gafchromen Filmen bestimmt. Die Homogenität des Strahlungsfeldes betrug 6.5% und 5.4% im Querplan und im Planprofil für das große Feld. Die Homogenität ist besser für kleine Felder mit einem Kollimator, 2.5% bzw. 2.4% im Quer- bzw. im Planprofil.
Schlussfolgerungen
Die Akzeptanztests und die Kalibrierung der Xsthral XenX-Plattform bieten Forschern ein Werkzeug zur Abschätzung der bei der Bestrahlung von Zellen und Mäusen abgegebenen Dosen, um die Forschung in der Strahlenbiologie voranzutreiben. Das Dosisberechnungstool ermöglichte es uns, einen RILA-Test (Strahleninduzierte Lymphozytenapoptose) von Linac zu Xenx-Bestrahlungsgerät durchzuführen.
D. Adel, M. Brengues, L. Bedos, D. Azria, P. Fenoglietto & N. Aillères
