تخمين دز پروستات و اندام هاي مجاور آن در حين براكي تراپي پروستات و بررسي پراكندگي بر ميزان دز با استفاده از كد MCNP4C

Dose estimation of prostate and near organs during brachytherapy and the effect of scattering on it using MCNP4C

با توجه به افزايش روزافزون كاربرد براكي­تراپي در درمان تومورهاي سرطاني، مخصوصاً سرطان پروستات، دزيمتري اندام­ هاي اطراف آن امري ضروريست. دز دريافتي پروستات بسيار بالاست و اندام‌هاي سالم اطراف آن نيز در معرض دز تابشي بالا هستند. در اين مقاله علاوه بر محاسبه دز پروستات و اندام ­هاي اطراف آن با استفاده از كد مونت كارلو (MCNP4C)، تأثير پراكندگي از پاها بر دز اندام ­هاي مربوطه در حين براكي­تراپي ارزيابي شد. بدين منظور ابتدا انرژي رسيده به اندام‌ها براي چشمه يد-125 بدست آمد. سپس دز رسيده در هر تبديل در هر يك از اين اندام‌ها با معلوم بودن حجم و جرمشان محاسبه شد و در نهايت با استفاده از فعاليت چشمه، ميزان دز كل رسيده بدست آمد. دز اطراف پروستات به عنوان چشمه تابش، بسيار بالا و بيش از 100 گري بدست آمد. مثانه، بيضه­ ها و كولن سيگموئيد به دليل نزديكي به پروستات دز بالاتري نسبت به ساير اندام­ها دريافت كردند كه به ترتيب مقادير 9/45، 4/83 و 2/88 گري است. اختلاف دز در دو حالت با احتساب و بدون احتساب پراكندگي از پاها براي بيضه­ ها و كولن سيگموئيد به دليل نزديكي بيش از حد به پروستات بيشتر و به ترتيب حدود 14/5% و 6/3% بود و براي ساير اندام‌ها در محدوده لگن قابل‌توجه نبود.

In regard with increasing use of brachytherapy for treatment of cancer, especially prostate cancer, dosimetry of the organs surrounding prostate is necessary. The received dose by prostate is relatively high and the healthy organs surrounding prostate are potentially at a risk of high dose too. In this paper, the doses delivered to the prostate and organs of interest were calculated by MCNP4C code. Moreover, the effects of scattering from legs on dose distribution of the related organs were evaluated. First, the imparted energies to the organs delivered by 125I were obtained. Then the doses per transformations were calculated by using the volumes and densities of the organs and as a result, the doses to the organs were determined using the activity of the source. Dose to the prostate as a source of radiation was obtained in excess of 100 Gy. Bladder, testes and sigmoid Colon received higher dose than the other organs due to proximity to the prostate. The values of them were 9.45, 4.83 and 2.88 Gy, respectively. The differences between the dose with scattering from the legs of the phantom and without it for testes and sigmoid colon were the highest because of their proximity to the prostate and obtained to be 14.5% and 6.3%. This difference was not considerable for the other organs.