عنوان مقاله :
تأثير آلودگي نوتروني بر خطر ابتلا به سرطان ثانويه در پرتودرماني ناحيه‌ي لگن با فوتون‌هاي 18 مگاولت
عنوان به زبان ديگر :
The Effect of Neutron Contamination on Probability of Secondary Cancer in Radiotherapy of Pelvic Region with 18-MV Photons
پديد آورندگان :
كريمي، اميرحسين دانشگاه علوم پزشكي جندي شاپور اهواز - دانشكده ي پزشكي - گروه فيزيك پزشكي - كميته ي تحقيقات دانشجويي , چگني، ناهيد دانشگاه علوم پزشكي جندي شاپور اهواز - دانشكده ي پزشكي - گروه فيزيك پزشكي , جباري، ايرج دانشگاه اصفهان - دانشكده ي علوم و فن آوري هاي نوين - گروه مهندسي هسته اي , حسنوند، مريم دانشگاه صنعتي اصفهان - دانشكده ي فيزيك
كليدواژه :
پرتودرماني , نوترون‌ها , سرطان , ثانويه , ارزيابي خطر , احتمال
چكيده فارسي :
مقدمه: امروزه پرتودرماني با فوتون‌هاي پرانرژي به يك روش متداول در درمان سرطان تبديل شده است. متأسفانه، فوتون‌هاي پرانرژي قادرند نوترون‌هاي ناخواسته‌اي را توليد كنند كه مي‌توانند خطر ابتلا به سرطان ثانويه را در اندام‌هاي سالم حفاظ‌گذاري نشده افزايش دهند.
روش‌ها: با استفاده از كد مونت‌كارلوي MCNPX®، بخش‌هاي اصلي يك شتاب‌دهنده‌ي خطي پزشكي با ولتاژ 18 مگاولت شبيه‌سازي شد. سپس توان توليد نوترون شتاب‌دهنده (Q) و انرژي ميانگين نوترون براي ميدان‌هاي درماني مختلف روي تخت درمان بررسي شد. همچنين، جهت تخمين خطر ابتلا به سرطان ثانويه، مقدار دز معادل نوترون در تعدادي از اندام‌هاي حياتي بدن محاسبه شد. بدين منظور، فانتوم زنانه‌ي (Medical internal radiation dosimetry (MIRD در شبيه‌سازي‌هاي مونت‌كارلو لحاظ گرديد.
يافته‌ها: كميت Q براي ميدان‌هاي درماني مختلف گري/نوترون1012 × (1/38-1/25) برآورد شد كه حاكي از توليد ناخواسته و انبوه نوترون با انرژي ميانگين 0/90-0/59 مگاالكترون‌ولت پيرامون شتاب‌دهنده مي‌باشد. همچنين، خطر كل ابتلا به سرطان ثانويه در اندام‌هاي حفاظ‌گذاري نشده، 0/0924 درصد برآورد شد كه در اين ميان، معده با 0/0216 درصد بيشترين احتمال و تيروئيد با 0/0005 درصد كمترين احتمال ابتلا به سرطان ثانويه را دارا بودند.
نتيجه‌گيري: با نظر به مقادير تخمين زده شده در اين مطالعه براي احتمال بروز صدمات بيولوژيك، پيشنهاد مي‌شود در درمان تومورهاي عمقي به روش‌هاي سنتي، فوتون‌هاي 15 مگاولت، كه آسيب بيولوژيك كمتري دارند، به فوتون‌هاي 18 مگاولت ترجيح داده شوند
چكيده لاتين :
Background: Todays, radiotherapy with high-energy photons is used as a common modality for cancer
treatment. Unfortunately, high-energy photons can produce unwanted neutrons, and subsequently lead to
increase the risk of secondary cancer in unshielded healthy organs.
Methods: Using Monte Carlo (MC) code (MCNPX®), the main parts of a typical Medical Linear Accelerator
(LINAC) was modeled in 18 MV. Then, neutron source strength (Q) of the LINAC and neutron mean energy
were evaluated for different treatment fields, and also different points at the treatment table. Additionally, to
estimate the probability of secondary cancer risk, the neutron equivalent dose was calculated at some of the
human’s critical organs. For this purpose, the female medical internal radiation dosimetry (MIRD) phantom was
included in the MC simulations.
Findings: The Q was found as 1.25-1.38 (all in 1012 n/Gy) for different treatment fields meaning significant
portion of neutrons with a mean energy of 0.59-0.90 MeV around the LINAC. Additionally, the total secondary
cancer risk in unshielded healthy organs was calculated as 0.0924% which maximum and minimum were related
to stomach (0.0216%) and thyroid (0.0005%), respectively.
Conclusion: Regarding the estimated values for the probability of secondary cancer risk, it is suggested that in
conventional radiotherapy of deeply seated tumors, the 15-MV photons are preferred instead of using 18-MV
photons due to their less biological side effects.
عنوان نشريه :
مجله دانشكده پزشكي اصفهان
