Investigación

Calibración de polvo TLD–100 para energías de ⁶⁰Co, ¹³⁷Cs, ¹⁹²Ir y RX de 250, 50 k Vp en dosis absorbida en agua con fines de control de calidad dosimétrico para braquiterapia de alta tasa de dosis

S.P. Loaiza Calderón*, J.T. Álvarez Romero**

* Programa de Maestría en Física Médica, Universidad Autónoma del Estado de México, Paseo Tollocan S/N, esquina con Jesús Carranza, Colonia Moderna de la Cruz, 50180 Toluca, Edo. de México, México.

** Laboratorio Secundario de Calibración Dosimétrica LSCD, Departamento de Metrología, Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares ININ, Carretera Federal México Toluca S/N, La Marquesa, 52750 Ocoyoacac, Edo. de México, México.

Recibido el 24 de abril de 2006
Aceptado el 26 de septiembre de 2006

Resumen

Para ayudar a la solución de los problemas de trazabilidad y control de calidad dosimétrico a usuarios de fuentes de ¹⁹²Ir en la República Mexicana, el Laboratorio Secundario de Calibración Dosimétrica (LSCD) del ININ calibra un lote de polvo TLD–100 (LiF:Mg,Ti) en términos de dosis absorbida en agua D_w para las siguientes fuentes de radiación: ⁶⁰Co, ¹³⁷Cs y RX de 250 y 50 kVp. Posteriormente, se hace una interpolación para la calibración del ¹⁹²Ir. La calibración de los campos de radiación se hace con los siguientes protocolos: ⁶⁰Co, protocolo OIEA–TRS 398 empleando una camara patrón secundario PTW N30013 calibrada en D_w por el NRC (Canadá); ¹³⁷Cs, protocolo AAPM TG43, en términos de la intensidad de herma Sk_; determinado mediante el kerma en aire K_a, el cual es medido con una cámara de ionización tipo dedal patrón secundario NE2611 trazable al NIST (USA); RX de 250 y 50 kVp, protocolo AAPM TG 61 usando una cámara Farmer patrón terciario PTW 30001 con trazabilidad al LCIE (Francia) en términos de K_a. Las curvas de calibración se construyen para la respuesta del TLD R_TLDvs D_w, ajustándolas por mínimos cuadrados pesados mediante un polinomio de segundo grado que considera la supralinealidad de la respuesta. Las curvas se validan por falta de ajuste y por la prueba de normalidad Anderson Darling. Posteriormente, se interpolan los factores de sensibilidad (F_s) para las fuentes de ¹⁹²Ir: MicroSelectron y VariSource. Se envía un par de cápsulas a dos hospitales para verificar una D_w nominal de 2 Gy. En un caso se obtuvo una subestimación en la D_w y en otro una sobreestimación. Finalmente, se evalua la incertidumbre expandida asociada a la D_w y a los F_s.

Descriptores: Dosimetría TLD; TLD–100; braquiterapia HDR; dosis absorbida en agua; ¹⁹²Ir.

Abstract

To help solve the traceability and quality control dosimetric problems for the users of ¹⁹²Ir sources in the Mexican Republic, the Secondary Standard Dosimetric Laboratory at ININ to calibrated a batch of powder TLD–100 (LiF:Mg,Ti) in terms of absorbed dose to water D_w for the following radiation sources: ⁶⁰Co, ¹³⁷Cs and RX 250 and 50 kVp. Later on, the calibration is interpolated to obtain the ¹⁹²Ir. The calibration radiation field is carried out with the following protocols: For the ⁶⁰Co, OIEA TRS 398 protocol employing a secondary standard Farmer chamber PTW N30013, calibrated on D_w at the NRC (Canada). For ¹³⁷Cs the AAPM TG 43 protocol is used, in terms of air kerma strength Sk determined by the air kerma K_a measured with a secondary standard chamber type thimble NE2611 traceable to the NIST (USA). For Rays X 250 and 50 kVp, the protocol AAPM TG 61 using a tertiary standard Farmer chamber PTW 30001, with traceability to the LCIE (France) on air kerma K_a. The calibration curves are built for the TLD response R_TLD vs D_w, they are fitted by means of a least squares fit technique with a second degree polynomial that corrects the supralinearity response. The curves are validated by the lack of fit test, and the Anderson Darling normality test. Later on, the sensibility factors are interpolated for the sources of ¹⁹²Ir: MicroSelectron and VariSource. Two capsules are sent to two hospitals to verify a nominal D_w = 2 Gy, in the first one an underestimate of the D_w is obtained, and in other one an overestimation is presented. Finally, the expanded uncertainty associated to D_wand the F_s are calculated.

Keywords: TL Dosimetry; TLD–100; Brachytherapy; HDR; absorbed dose to water; ¹⁹²Ir.

PACS: 87.50.Gi, 87.53.Dq, 87.53.Jw

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