在放射治疗中对辐射质量的表征对于准确评估放射生物学效应至关重要,但这仍然是一个重大挑战。线能量转移(LET)是量化辐射质量的常用指标。然而,微剂量测定提供了一种有价值的替代方案,通过在细胞水平上提供能量沉积的更精确描述。虽然微剂量测定在不同辐射领域有着丰富的实验历史,但LET测量——而不是依赖于计算或模拟——是一种新颖的尝试。本研究比较了使用两种不同几何形状的硅基探测器进行的辐射质量评估:沃龙贡大学开发的蘑菇硅气缸微剂量计和配备300微米厚硅传感器的混合像素Timepix3探测器。两个探测器都被单能量149 MeV/u氦离子束照射。在Bragg曲线的不同深度使用PMMA板记录了LET几率密度分布和线性能量谱。尽管这两种探测器都是由硅制成的,但由于它们的几何形状、传感器厚度和探测原理的不同,导致它们的能量沉积谱存在显著差异。结果分析集中在光谱分辨率、能量谱形状及低尾和高尾行为。实验数据得到了使用FLUKA代码进行的蒙特卡洛模拟的支持,以验证和解释测量结果。讨论了这两种探测系统的优缺点,以便努力标准化辐射质量测量。这样的标准化可以促进LET基础剂量测定与临床放射治疗中的治疗计划系统的集成,从而改善放射生物学损伤评估的精确性。
Hamad等(周四)研究了这个问题。