Development and characterization of a prototype selenium‐75 high dose rate brachytherapy source
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background 75 Se ( 120 days, 215 keV) offers advantages over 192 Ir ( 74 days, 360 keV) as a high dose rate brachytherapy source due to its lower gamma energy and longer half‐life. Despite its widespread use in industrial gamma radiography, a 75 Se brachytherapy source has yet to be manufactured. Purpose A novel 75 Se‐based source design with a vanadium diselenide core, titled the SeCure source, was proposed. This study aimed to evaluate the feasibility of this source design for dosimetry and manufacturability purposes and to develop an activated prototype source. Methods The source was modeled and integrated into the Monte Carlo‐based treatment planning system RapidBrachyMCTPS, where its TG‐43U1 parameters, photon spectrum, and broad beam first half‐value layers (HVL 1 ) and tenth‐value layers (TVL 1 ) in lead, tungsten, and concrete were calculated. A prototype source was manufactured, and the vanadium diselenide content of the capsule was verified with neutron radiography. The source was then activated to a nominal activity of mCi at the McMaster Nuclear Reactor. The activity was measured with two separate dose calibrators. Gamma spectroscopy was used to characterize any activated radioactive contaminants in the source, and wipe testing was performed to check for any leakage of 75 Se from the encapsulation. Results The SeCure source's TG‐43U1 parameters were computed, showing that times the activity of 75 Se is required relative to 192 Ir to achieve the same dose rate in water at (1 cm, 90). The mean spectral energy of the source is keV, resulting in reduced first half‐value and tenth‐value layers relative to 192 Ir in attenuating materials. For example, the was reduced from mm to mm in lead, from mm to mm in tungsten, and from mm to mm in concrete. The activated source achieved the desired activity, indicated as mCi and mCi at the end of irradiation on the two dose calibrators. All identified radionuclide contaminants decaying below of the 75 Se activity after 5 days post‐irradiation. Wipe testing only identified radioactive contaminants present in activated titanium, with only mCi of detected 72 h post‐irradiation, indicating that the integrity of the encapsulation was maintained. Conclusions The SeCure design possesses the dosimetric, spectral, and physical properties necessary for a feasible high dose rate brachytherapy source. Next, manufacturing of a high‐activity SeCure source will be pursued.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».