Dosimetrie im Mausmodell

Projekttitel: Dosimetrie im Mausmodell
Ansprechpartner: Dr. Clemens Woda

In Zusammenarbeit mit dem Institut für Strahlenbiologie (AG Michael Rosemann) werden LiF:Mg,Ti (TLD-100) Microcubes (Dosimeter in Würfelform mit einer Kantenlänge von 1 mm), eingesetzt, um bei Bestrahlung des Hypothalamus im Mausmodell Dosismessungen im Zielorgan und in abgeschirmten Organen (Schilddrüse) zu ermöglichen. Als Quelle wird Co-60 verwendet (ELDORADO, AEC, Canada), zur Abschirmung 5 cm dickes Blei, mit einer Bohrung von 3 mm Durchmesser, worunter die Maus so platziert ist, dass sich das Zielorgan im Strahlfeld befindet (Abb. 1). Der Abstand zwischen Hypothalamus und Schilddrüse beträgt nur ca. 5 mm, so dass nur mit den Microcubes eine präzise Dosimetrie möglich wird.

TLD-100 ist ein gewebeäquivalenter Detektor mit niedriger Nachweisgrenze, jedoch hängt das relative Ansprechvermögen sehr empfindlich von der thermischen Vorbehandlung ab. Das Material wurde deshalb mit den im Lumineszenzlabor des Instituts vorhanden Messapparaturen getestet und geeignete Messverfahren entwickelt. Erste Ergebnisse zeigen eine ca. 7.4 fache geringere Dosis in der Schilddrüse im Vergleich zur Dosis im Hypothalamus, was gleichzeitig fast viermal höher ist, als sich aus der Abschwächung des ungestreuten Photonenflusses durch die Bleiabschirmung errechnen lässt. Dies weist auf einen bedeutenden Beitrag der Streustrahlung zur Dosis in der Schilddrüse hin. Für die geplanten Bestrahlungen des Hypothalamus mit 2 Gy ist die Abschirmwirkung des experimentellen Aufbaus auf die Schilddrüse aber ausreichend.

Hintergrund des Mausmodells ist ein möglicher Zusammenhang zwischen Bestrahlungen des Gehirns, metabolischen Syndrom und Typ2 Diabetes, welches vom Institut für Strahlenbiologie (Michael Rosemann) in Kollaboration mit der Abteilung Neurobiologie des Diabetes (Dr. Paul Pfluger) und dem Gertner Institut, Tel Aviv, Israel untersucht wird. Nähere Informationen finden sich hier

 

Abb. 1 Schematische Darstellung der Dosimetrie für eine gezielte Bestrahlung des Hypothalamus im Mausmodell