p505. بررسي تغييرات اثر بيولوژيكي نسبي در برهمكنش پرتوهاي پروتوني با بافت‌هايي با ميزان واكنش سريع و كند با استفاده از كد GATE

Evaluation of Variation of Relative Biological Effectiveness in Interactions of the Proton Beam with Late and Early Responding Tissues Using GATE Code

خصوصيات فيزيكي مطلوب پرتو‌هاي يوني، نهشت دُز موثر بيولوژيكي حداكثري را در حجم هدف درماني (ناحيه‌ي تومور) و كاهش دُز نسبي بافتهاي مجاور را ميسر مي‌سازد. به منظور بررسي اثرات بيولوژيكي پرتو در بافت از كميت اثر بيولوژيكي نسبي (RBE)، استفاده مي شود. اگرچه اثر بيولوژيكي پرتو در بافت به بسياري از عوامل مانند ميزان دُز جذبي، انتقال خطي انرژي (LET) و نوع بافت وابسته است، اما بصورت معمول براي پرتوهاي پروتوني ثابت در نظر گرفته مي‌شود. در اين مطالعه، از كد مونت كارلو GATE، و پرتوهاي پروتوني مدوله شده به منظور ايجاد يك ناحيه‌ي قله براگ گسترش يافته (SOBP)، براي شبيه سازي دقيق برخورد باريكه پرتوهاي پروتوني به يك فانتوم آبي استفاده شده است. مطالعات سيستم طرح درمان با توجه به رويكرد RBE متغير با استفاده از دو مدل Wedenberg و McNamara، براي دو نوع بافت مجزا كه داراي ميزان واكنش سريع و كند به پرتوهاي فرودي مي‌باشند، مقايسه گشته است.

The desirable physical properties of ion beams, make it possible to maximize the effective biological dose in the therapeutic target volume and decrease the relative dose of adjacent tissues. The relative biological effectiveness of tissue is used to evaluate the biological effect of radiation in tissue. Although, biological effect of radiation in tissue is dependent on different parameters such as absorbed dose rate, linear energy transfer, and tissue type, but it is typically considered constant for proton ion beams. In this study, the Monte Carlo GATE code is used to simulate modulated proton beams to create a Spread-Out Bragg Peak (SOBP) region in a water phantom. The treatment planning system studies is compared with the variable RBE approach by using two models (Wedenberg and McNamara models) for two separate types of tissues consist of early and late response tissues to the incident beams.