ارزیابی دز جذبی ذرات پروتون و نوترون در تومور و بافت سالم کبد در پروتون درمانی با روش مونت کارلو

یکی از بهترین روش های درمان سرطان کبد پروتون درمانی است. در این تحقیق اجزای اصلی دستگاه پروتون درمانی با سیستم پراکندگی منفعل شامل چرخ تعدیل برد، پراکنده ساز شکل یافته و موازی سازها شبیه سازی شده است. سپس با شبیه سازی پروتون درمانی تومور کبد، مقدار دز جذبی پروتون در بافت سالم کبد و تومورها به دست آمده است. همچنین دز جذبی ناشی از نوترون ثانویه که خطر ابتلا به سرطان­های ثانویه را افزایش می­دهد، محاسبه شد. به این منظور، با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو و کد MCNPX، فانتوم MIRD در مقابل خروجی دستگاه پروتون درمانی قرارگرفت و دز جذبی بافت سالم و سرطانی کبد محاسبه شد. در شبیه سازی برای درمان تومور در عمق ۱۱ سانتی متر و با انرژی چشمه ۲۰۰ مگاالکترون ولت، مقدار دز جذبی پروتون در ناحیه توموری Gy/particle ۱۲-۱۰×۳۲/۳ به دست آمده است،که حدود ۲۶/۷ برابر دز پروتون جذب شده در بافت سالم کبد است. این نسبت نشان می­دهد که تومور دز بالایی جذب می کند در حالی که بافت سالم کمترین دز را دریافت می کند. در ادامه، روند مشابهی جهت اندازه گیری دز جذبی، برای توموری در عمق۶ سانتی متر از سطح کبد و با انرژی چشمه ۱۸۰ مگاالکترون ولت انجام شد. طبق نتایج، دز جذب شده ناشی از پروتون در تومور با عمق ۶ سانتی متر Gy/particle ۱۲-۱۰×۹۴/۱ محاسبه شد که ۹ برابر دز جذب شده در بافت سالم کبد است. همچنین بیشترین دز نوترون جذب شده در بافت سالم کبد از مرتبه Sv ۱۴-۱۰ است که در مقابل اثرات درمانی پروتون درمانی، قابل صرف نظر کردن است. 

کلیدواژه ها:

پروتون درمانی ، سرطان کبد ، دزسنجی