Termoluminiscenčná dozimetria – využitie v radiačnej onkológii

Popredné miesto možnosti liečby nádorových ochorení popri chirurgii a chemoterapii zaujíma rádioterapia. Cieľom modernej rádioterapie je aplikácia definovanej dávky ionizujúceho žiarenia do objemu nádorového ložiska s maximálnym účinkom a s minimálnym poškodením zdravých tkanív. Kvalitu ožarovacieho procesu v liečbe je možné stanovovať meraním celkovej dávky na pacientovi. Informáciu o tejto dávke poskytujú integrálne dozimetre. Jedným z týchto dozimetrov je aj termoluminiscenčný dozimeter (TLD) .
Fenoménom termoluminiscencie sa zaoberali páni Cameron, Suntharalingam a Kenney, ktorí v roku 1968 vydali na túto tému publikáciu a tak sa termoluminiscenčný proces dostal do povedomia. V rádioterapii najviac používanými termoluminiscenčnými materiálmi sú LiF: Mg, Ti; LiF: Mg, Cu, P; a iné. Základom je kubická mriežka kryštálu - alkalický halogenid fluorid lítny, ktorý ako materiál nie je zastúpený v čistej forme, ale s „defektami“. Práve tie (dislokácie, dopovanie iónmi) sú podstatou termoluminiscencie. Princípom tohto javu je uchovanie absorbovanej energie v materiáli dovtedy, pokým vonkajším činiteľom, t.j. teplom mu nedodáme dostatočnú energiu pre jej uvoľnenie z kryštálu v kvantách. Táto energia je zachytávaná vyhodnocovacím zariadením. Po vyčítaní TLD je potrebné ich „vyžíhanie“, teda navrátenie do pôvodného nulového stavu.
Vzhľadom k presnosti požadovanej informácie sa na zreteľ musia brať aj environmentálne faktory vplývajúce bezrpostredne na TLD, ako aj teplota, vlhkosť, kontakt s ľudskou pokožkou či spôsob skladovania. Ak dozimetre nie sú chránené pred okolitými vplyvmi, môžme zaznamenať odchýlky a neprestnosti v nameranej dávke. Dôležítým faktorom je časový interval uskladnenia absorbovanej energie v dozimetri – hovoríme o tzv. fadingu.
Termoluminiscenčné dozimetre sú v rôznych formách: čipy (3,2 x 3,2 x 0,9mm), tyčinky (ø 5mm), prášok (dávkovaný podľa potreby). Typické aplikácie TLD v reádioterapii sú nasledovné: In vivo dozimetria (TBI, Brachyterapia), verifikácia liečebných techník v rôznych fantómoch (Rando fantóm), dozimetrické audity (program IAEA / WHO TLD postal audite).