محاسبه توزیع دز در پروتون درمانی سرطان معده به روش مونت کارلو | ||
| مجله سنجش و ایمنی پرتو | ||
| مقاله 3، دوره 7، شماره 4 - شماره پیاپی 24، شهریور 1397، صفحه 19-28 اصل مقاله (2.1 M) | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22052/6.4.19 | ||
| نویسندگان | ||
| سارا صدر زاده؛ مجتبی تاجیک* | ||
| دانشگاه دامغان | ||
| چکیده | ||
| پروتون درمانی که شکلی رایج از پرتودرمانی خارجی است و مبتنی بر دستکاری قله براگ این پرتو میباشد، می تواند بهوسیله تحویل سطوح بالایی از دز به تومور، درحالیکه بافت های سالم اطراف را از تابش محفوظ نگه میدارد، آن را درمان کند. در این کار توزیع دز پروتون و ذرات ثانویه ای چون نوترون، فوتون، الکترون و پوزیترون در پروتون درمانی سرطان معده مورد مطالعه قرار گرفته است. به همین منظور با به کارگیری باریکه تک انرژی پروتون، بازه انرژی مناسب جهت درمان تومور در بافت معده یک فانتوم مرد بزرگسال MIRD-UF محاسبه شده و سپس با استفاده از نتایج دزیمتری به ساختن SOBP < /span> مربوط به روش ماتریسی پرداخته شده است. همچنین دز اولیه و ثانویه در 12 ارگان سالم اطراف مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان میدهد دز اولیه در ارگان های سالم نسبت به دز دریافتی تومور بسیار کوچکتر است. دز ثانویه گرچه اندک است اما میزان آن درون معده، طحال، لوزالمعده و کلیه چپ نسبت به سایر ارگان ها بیشتر به دست آمد. نتایج بررسی ها نشان می دهد، پروتون درمانی سرطان معده با تعیین میزان خطرات ناشی از دز ذرات ثانویه به ویژه دز معادل نوترون، میتواند یک پرتودرمانی تقریباً ایده آل را به نمایش بگذارد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پروتون درمانی؛ قله براگ؛ سرطان معده؛ فانتومSOBP؛ MIRD-UF | ||
| مراجع | ||
|
[1]D. Schardt, T. Elsässer, D. Schulz-Ertner, Heavy-ion tumor therapy: physical and radiobiological benefits, Reviews of modern physics, 82 (2010) 383.
[2] H. Paganetti, Proton Therapy Physics, CRC Press (2016).
[3] R. Mohan, D. Grosshans, Proton therapy – Present and future, Advanced Drug Delivery Reviews, 109 (2017) 26–44.
[4] M.T. Gillin, N. Sahoo, M. Bues, G. Ciangaru, G. Sawakuchi, F. Poenisch, B. Arjomandy, C. Martin, U. Titt and K. Suzuki. Commissioning of the discrete spot scanning proton beam delivery system at the University of Texas MD Anderson Cancer Center, Proton Therapy Center, Houston, Medical physics, 37 (2010) 154–163.
[5] F. Dionisi, S. Avery, J.N. Lukens, X. Ding, J. Kralik, M. Kirk, R.E. Roses, M. Amichetti, J.M. Metz and J.P. Plastaras. Proton therapy in adjuvant treatment of gastric cancer: planning comparison with advanced x-ray therapy and feasibility report, Acta Oncologica, 53(10) (2014) 1312–1320.
[6] T.C. Ling, J.I. Kang, J.D. Slater and G.Y. Yang. Proton therapy for gastrointestinal cancers, Translational Cancer Research, 1(3) (2012) 150–158.
[7] S. Koyama, N. Kawanishi, H. Fukutomi, T. Osuga, T. Iijima, H. Tsujii and T. Kitagawa. Advanced carcinoma of the stomach treated with definitive proton therapy, American Journal of Gastroenterology, 85(4) (1990) 443–447.
[8] S. Shibuya, Y. Takase, H. Aoyagi, K. Orii, N. Sharma, H. Tsujii, H. Tsuji and Y. Iwasaki. Definitive proton beam radiation therapy for inoperable gastric cancer: a report of two cases, Radiation medicine, 9 (1990) 35–40.
[9] J.P. Plastaras, F. Dionisi and J.Y. Wo. Gastrointestinal cancer: Nonliver proton therapy for gastrointestinal cancers, The Cancer Journal, 20 (2014) 378–386.
[10] V. Verma, S.H. Lin and C.B. Simone. Clinical outcomes and toxicities of proton radiotherapy for gastrointestinal neoplasms: a systematic review, Journal of gastrointestinal oncology, 7 (2016) 644.
[11] D.C. Weber, C. Ares, A.J. Lomax and J.M. Kurtz. Radiation therapy planning with photons and protons for early and advanced breast cancer: an overview, Radiation Oncology, 1 (2006) 22.
[12] S. Agosteo, C. Birattari, M. Caravaggio, M. Silari and G. Tosi. Secondary neutron and photon dose in proton therapy, Radiotherapy and Oncology, 48 (1998) 293–305.
[13] U. Schneider, S. Agosteo, E. Pedroni and J. Besserer. Secondary neutron dose during proton therapy using spot scanning, International Journal of Radiation Oncology* Biology* Physics, 53 (2002) 244–251.
[14] B. Dent and S.M. Griffin. Gastric tumours, Surgery (Oxford), 32 (2014) 608–613.
[15] W.J. Im, M.G. Kim, T.K. Ha and S.J. Kwon. Tumor size as a prognostic factor in gastric cancer patient, Journal of gastric cancer, 12 (2012) 164–172.
[16] R.L. Maughan, P. Chuba, A.T. Porter, E. Ben‐Josef, D.R. Lucas and B.E. Bjarngard. Mass energy‐absorption coefficients and mass collision stopping powers for electrons in tumors of various histologies, Medical Physics, 26 (1999) 472–477.
[17] M.J. Berger. Penetration of Proton Beams Through Water: Depth-dose Distribution, Spectra and LET Distributions, National Institute of Standards and Technology (1993).
[18] A.R.Z. Wayne D Newhauser, The physics of proton therapy, DOI (2015).
[19] Y. Zheng, W. Newhauser, J. Fontenot, P. Taddei and R. Mohan. Monte Carlo study of neutron dose equivalent during passive scattering proton therapy, Physics in medicine and biology, 52 (2007) 4481.
[20] P. Dyer, D. Bodansky, A.G. Seamster, E.B. Norman and D.R. Maxson. Cross sections relevant to gamma-ray astronomy: Proton induced reactions, Physical Review C, 23 (1981) 1865–1882.
[21] S. Raman, E. Jurney, J. Starner, A. Kuronen, J. Keinonen, K. Nordlund and D. Millener. Lifetimes in N 15 from gamma-ray line shapes produced in the H 2 (14 N, pγ) and N 14 (thermal n, γ) reactions, Physical Review C, 50 (1994) 682.
[22] T.N. Taddeucci, R.R. Doering, A. Galonsky and S.M. Austin. (p,n) reactions on 14C and 14N and the effective nucleon-nucleon interaction, Physical Review C, 29 (1984) 764–776.
[23] W.W. Eidson and R.D. Bent. Gamma Decay of the 7.57-MeV Level of N15, Physical Review, 127 (1962) 913–916.
[24] S.R. Kane. Solar Gamma-, X-, and EUV Radiation, Springer Netherlands (2012).
[25] W.D. Newhauser, J.D. Fontenot, A. Mahajan, D. Kornguth, M. Stovall, Y. Zheng, P.J. Taddei, D. Mirkovic, R. Mohan and J.D. Cox. The risk of developing a second cancer after receiving craniospinal proton irradiation, Physics in Medicine & Biology, 54 (2009) 2277. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 509 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 481 |
||
