[发明专利]放射线剂量测定凝胶及具备其作为放射线剂量的计测材料的放射线剂量计

说明书

本发明的课题是提供耐热性优异的放射线剂量测定凝胶，以及具备该放射线剂量测定凝胶作为放射线剂量的计测材料的放射线剂量计。作为解决本发明课题的手段涉及放射线剂量测定凝胶，以及具备该放射线剂量测定凝胶作为放射线剂量的计测材料的放射线剂量计，所述放射线剂量测定凝胶的特征在于，包含：具有有机酸盐结构或有机酸阴离子结构的水溶性有机高分子(A)、硅酸盐(B)以及上述硅酸盐的分散剂(C)。

技术领域

本发明涉及放射线剂量测定凝胶、以及具备该放射线剂量测定凝胶作为放射线剂量的计测材料的放射线剂量计。更详细地说，本发明涉及三维剂量分布的测定中所使用的放射线剂量测定凝胶、以及具备该放射线剂量测定凝胶作为放射线剂量的计测材料的放射线剂量计。

背景技术

作为癌症的放射线治疗，以集中点式进行放射线治疗的定向放射线治疗(SRT：Stereotactic Radiation Therapy)、能够改变同一照射野内的剂量强度而三维地沿着癌症的轮廓设定照射野的强度调制粒子射线治疗(IMPT：Intensity Modulated ParticleTherapy)这样的高精度的治疗也正被导入，在这些治疗法中，对目标的三维的各位置的微观能量赋予量的累计值(即剂量分布)被精密地调整。此外，实施了利用质子射线、重粒子射线(碳射线、氖射线等)这样的剂量集中性高的荷电粒子射线的粒子射线治疗。粒子射线治疗与以往的X射线治疗相比，具有可以更高精度地控制放射线照射的照射位置和剂量来治疗肿瘤的优点。粒子射线治疗中所追求的是兼具：在生物体组织中的病灶等目标位置适当地放出来自粒子射线的能量，以及对目标周围的正常组织尽可能不带来影响。以这些为目的，使粒子射线束的径向的扩展、粒子射线束的布拉格峰(Bragg Peak)的位置对被照射体中的目标位置进行对位。

在实际的放射线治疗计划中，生物体组织中的三维的各位置的剂量的分布被最佳化。在典型的治疗计划中，使目标组织中的剂量分布(对各位置的放射线的剂量)根据治疗目的变形的同时，也抑制放射线对周边的正常组织的影响，也尽可能减小对危及器官(organ at risk)的影响。为了制成这样复杂形状的剂量分布，有时精密地控制束，从多方向照射。为了进行该控制，装备根据被照射体调整的过滤器(filter)/准直仪类(范围移位器、多叶式准直仪、团注(Bolus)等)。而且，为了实现高度控制的射线治疗，在放射线照射装置、包含附属设备和过滤器/准直仪类等的装置整体、以及利用这些装置进行的照射处理中，需要高度的品质保证/品质管理(quality assurance and quality control，以下简写为“QA/QC”)。

为了这样的治疗计划和各种装置的QA/QC，需要可以将从各种方向以各种加速能量入射的大量电离放射线所带来的能量赋予量适当地累计并实测的技术。这是因为，如果可以累计能量赋予量并将剂量在各位置进行精密地测定，则能够测定成为上述QA/QC的证明的三维上的能量赋予量的分布(剂量分布)。出于该目的，以往使用了电离箱剂量计、半导体检测器、膜这样的一维或二维的剂量计。对于这些剂量计而言，在将粒子射线与目标位置对位的区域中，实测相对于一维或二维的坐标的上述剂量分布。近年来，除了这些剂量计以外，关注了能够通过利用了化学剂量计的测定原理的凝胶来测定三维的剂量分布的凝胶剂量计。如果利用凝胶剂量计，则进一步具有以下优点：准确地测定在作为可以看作与生物体等效的材质的水的各位置通过放射线被赋予的能量，即，可以测定生物体等效物质、水等效物质中的放射线的影响。对于凝胶剂量计而言，可以利用其自身作为固体模型(phantom)的同时，取得三维的剂量分布。

作为能够测定三维剂量分布的凝胶剂量计，报告了例如，弗里克凝胶剂量计(专利文献1)、聚合物凝胶剂量计(专利文献2～专利文献4)等。弗里克凝胶剂量计是包含作为液体化学剂量计已知的弗里克剂量计的溶液(包含硫酸亚铁的水溶液)的凝胶，利用了与放射线照射相伴随的铁从2价向3价的氧化反应(着色)与吸收剂量成比例地增加。另一方面，聚合物凝胶剂量计是使单体分散于凝胶中的剂量计，如果进行放射线照射，则聚合物与剂量成比例地生成，因此通过求出其生成量(白浊度)，可以估算剂量。其特征在于：生成的聚合物难以扩散至凝胶中，白浊经时地稳定，且白浊部分看起来浮在透明的凝胶中，因此视觉上也优异。