تعیین فاکتور افزایش دز جذبی برای غلظت های متفاوت نانو ذره طلا با استفاده از ژل دزیمتری

نویسندگان

1 دانشگاه مازندران

2 دانشگاه علوم پزشکی ایران

چکیده

با پیشرفت فناوری نانو، می‌توان از مواد با عدد اتمی بالا نظیر نانوذرات طلا برای افزایش میزان دز جذبی بهره جست و از این خاصیت برای از بین بردن سلول های سرطانی استفاده کرد. در این مطالعه برای نشان دادن افزایش دز جذبی حاصل از نانو ذرات طلا، فاکتور افزایش دز جذبی (DEF) حاصل از غلظت های متفاوت نانو ذره طلا محاسبه شد. ابتدا ژل معادل بافت مجیک اف درآزمایشگاه فیزیک هسته ای دانشگاه مازندران ساخته شد و در ادامه نانو ذره طلا با غلظت های مناسب به ژل افزوده شد. ویال های حاوی ژل و نانوژل تحت تابش اشعه ایکس 6 مگاولت شتابدهنده خطی زیمنس قرار گرفتند. بعد از خوانش ژل با سیستم تصویربرداری سی تی اسکن نوری، میزان فاکتور افزایش دز جذبی برای نانو ذرات با غاظت های  1/0، 3 و 6 میلی مولار برآورد شد. مشاهده می شود که افزایش غلظت نانو ذره طلا باعث افزایش دز جذبی می‌گردد.
 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Determination of the absorbent dose increase factor for different concentrations of gold nanoparticles using a dosimetry gel

نویسندگان [English]

  • masoumeh hosseinnezhad 1
  • mohammad mahdavi 1
  • seyyed rabee mehdi mahdavi 2
1
2
چکیده [English]

with the advancement of nanotechnology, high-atomic materials such as gold nanoparticles can be used to increase the amount of absorbed doses and use this property to eliminate cancer cells. In this study, the dose enhancement factor (DEF) derived from different concentrations of gold nanoparticles was calculated to show an increase in absorbed dose from gold nanoparticles. At first, a tissue equivalent gel (MAGIC-f) was made at the University of Mazandaran's Nuclear Physics Laboratory, and the gold nanoparticles were added to the gel with appropriate concentrations. Vials containing gel and nano-gel were exposed to X-ray radiation of 6 MV of Siemens linear accelerator. After reading the gel with the optical CT scan imaging system, the DEF for nanoparticles was estimated for concentrations, 0.1, 3 and 6 mM. Iit was concluded that increasing the concentration of gold nanoparticles would increase the absorbed dose.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gold Nanoparticle
  • The Dose Enhancement Factor
  • MAGIC-f gel
  • The Optical CT scan imaging

مراجع

[1] Alkhatib A, Watanabe Y, Broadhurst JH. The local enhancement of radiation dose from photons of MeV energies obtained by introducing materials of high atomic number into the treatment region. Medical physics. 2009 Aug 1;36(8):3543-8. [2] Marques T, Schwarcke M, Garrido CE, Baffa O, Nicolucci P. Dosimetric properties of MAGIC-f polymer gel assessed to Radiotherapy clinical beams. InJournal of Physics: Conference Series 2010 (Vol. 250, No. 1, p. 012012). IOP Publishing. [3] Solberg TD, Wallace RE, Norman A, Iwamoto KS. Synchrotron radiation for dose enhancement therapy of brain tumors (Abstr). InProceedings of the 40th Annual Meeting of the Radiation Research Society 1992 (Vol. 55). [4] Cho SH. Estimation of tumour dose enhancement due to gold nanoparticles during typical radiation treatments: a preliminary Monte Carlo study. Physics in Medicine & Biology. 2005 Jul 13;50(15):N163. [5] Mahdavi M, Khadem-Abolfazli M, Mahdavi SR, Ataei G. Effect of Gold Nanoparticle on Percentage Depth Dose of 18 MV X-Ray in MAGICA Polymer Gel Dosimeter. Open Journal of Microphysics. 2013 May 22;3(02):28. [6] Stathakis S. The physics of radiation therapy. Medical Physics. 2010 Mar;37(3):1374-5. [7] Roeske JC, Nuñez L, Hoggarth M, Labay E, Weichselbaum RR. Characterization of the theorectical radiation dose enhancement from nanoparticles. Technology in cancer research & treatment. 2007 Oct;6(5):395-401. [8] Zhang SX, Gao J, Buchholz TA, Wang Z, Salehpour MR, Drezek RA, Yu TK. Quantifying tumor-selective radiation dose enhancements using gold nanoparticles: a monte carlo simulation study. Biomedical microdevices. 2009 Aug 1;11(4):925. [9] S. Mutic, J. R.Palta, E. K. Butker, I.J.Das, M.S.Huq, L.Loo, et al. Quality assurance for computed-tomography simulators and the computed-tomography-simulation process: report of the AAPM Radiation Therapy Committee Task Group No. 66. Medical physics, 2003, 30(10):2762-92. [10] M. Hoseinnezhad, M. Mahdavi, S. R. M. Mahdavi. Development of an Advanced Optical Coherence Tomography System for Radiation Dosimetry, Iranian Journal of Medical physics, 2018, 15:243-250. [11] T. D. Solberg, A. Norman, K. S. Iwamoto. Calculation of radiation dose enhancement factors for dose enhancement therapy of brain tumours. Physics in medicine & biology, 1992, 37(2):439-43.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار