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Caratterizzazione di dosimetri a termoluminescenza per applicazioni dosimetriche in radioterapia intraoperatoria

Informazioni tesi

  Autore: Silvia Scarpetta
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2012-13
  Università: Università degli Studi di Napoli - Federico II
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria biomedica
  Relatore: Maria Gabriella Pugliese
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 114

Il presente lavoro di tesi si inserisce nell’ambito di un progetto di ricerca riguardante l’utilizzo di dosimetri a termoluminescenza (TLD) per misure dosimetriche in vivo in trattamenti di radioterapia intraoperatoria (IORT).
Nella IORT, la dosimetria in vivo è tradizionalmente effettuata mediante rivelatori MOSFET, la cui proprietà di risposta in tempo reale offre la possibilità di correggere eventuali problemi di set-up all’interno della stessa seduta. Tuttavia, i MOSFET perturbano il campo a causa dei loro cavi di alimentazione e possono sfuggire dal letto operatorio: la possibilità di utilizzare congiuntamente uno o più dosimetri a termoluminescenza garantirebbe un controllo a posteriori della lettura effettuata dal MOSFET, una “memoria” della dose rilasciata al paziente durante l’intervento se il MOSFET dovesse malauguratamente scivolare via, nonché un backup nello sfortunato caso di disfunzione del MOSFET.

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5 INTRODUZIONE L’utilizzo delle radiazioni ionizzanti nel trattamento dei tumori è da ritenersi ormai una pratica comune. In quest’ambito, la radioterapia convenzionale è quella a fasci esterni o transcutanea: il fascio di radiazioni ionizzanti, generato da un apposito apparecchio posto esternamente e non a contatto col paziente, è focalizzato sul volume tumorale da trattare, evitando quanto più possibile di colpire i tessuti sani limitrofi. Tuttavia, anche le tecniche radioterapiche transcutanee più sofisticate sono affette da limiti intrinseci, in quanto i tessuti sani circostanti al tumore vengono comunque esposti anch’essi alle radiazioni; inoltre, a meno che il tumore non sia superficiale, le radiazioni ionizzanti devono inevitabilmente passare attraverso la cute e aree anatomiche sane per arrivare al volume neoplastico in profondità, risultando così non solo attenuate e meno efficaci ma anche dannose per i tessuti sani attraversati; infine, il frazionamento della dose in più sedute può rendere inefficace il trattamento perché permette alle cellule tumorali di avviare, tra una dose e l’altra, i meccanismi di ripopolamento e di riparazione dei danni molecolari. Tra le tecniche radioterapiche più avanzate che consentono di irradiare selettivamente i tessuti neoplastici con alte dosi di radiazioni, riducendo quindi al minimo gli effetti collaterali nei tessuti sani limitrofi, un ruolo di grande importanza spetta alla Radioterapia Intraoperatoria (IORT), una nuova tecnica radioterapica che consiste nella somministrazione in frazione singola di una dose elevata di radiazioni ionizzanti al tumore esposto nel corso dell’intervento chirurgico, quindi libero dalla sovrapposizione dei tessuti sani. La radioterapia intraoperatoria è un interessante modello di integrazione terapeutica tra chirurgia e radioterapia che permette di incrementare l’indice terapeutico tra controllo locale del tumore e tolleranza dei tessuti sani circostanti, potendo contare su una migliore definizione del volume bersaglio grazie alla visione diretta durante l’operazione e sulla possibilità di proteggere i tessuti sani schermandoli o spostandoli dalla traiettoria del fascio radiante in fase chirurgica. Ciò permette di impiegare elevati livelli di dose altrimenti non utilizzabili nella radioterapia convenzionale a fasci esterni. Inoltre, la somministrazione della dose elevata in una sola seduta elimina l’intervallo di tempo che in genere c’è tra operazione chirurgica e successiva radioterapia e che, consentendo la ricrescita neoplastica e la riparazione dei danni molecolari a carico delle cellule tumorali, può inficiare la buona riuscita del trattamento radioterapico.

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Parole chiave

dosimetria
radioterapia
fisica sanitaria
dosimetri a termoluminescenza
tld
radiobiologia

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