طراحي سيستم شيلدينگ جيوه در پرتو درماني با فوتون‎هاي مگاولتاژ

Designing of mercury shielding system in Megavoltage radiation therapy

چكيده زمينه و هدف: در اين تحقيق پارامترهاي دزيمتريك جيوه براي معرفي آن به عنوان ماده‎اي مناسب جهت تعديل اشعه در پرتو درماني بررسي و با سروبند به عنوان رايج ترين ماده مورد استفاده در اكثر مراكز پرتو درماني، مقايسه شده است. مواد و روش‎ها: در اين مطالعه تجربي، براي بررسي جيوه به عنوان تعديل كننده اشعه، فاكتور عبور براي ضخامت‎هاي مختلف جيوه و سروبند در دو انرژي MV6 وMV18 شتاب‎دهنده درماني اندازه‎گيري شد. براي اندازه‎گيري از دزي‎متري نسبي به وسيله اتاقك‎هاي يونيزاسيون استفاده گرديد. هم‎چنين سيستم تعديل‎كننده با استفاده از جيوه براي پرتو درماني با سطح مقطع‎هاي مختلف طراحي شد. يافته‎ها: نتايج حاصل از دزيمتري نشان مي‎دهد، مقادير عبور اشعه براي هر دو انرژي براي تمام ضخامت‎هاي جيوه و سروبند، با افزايش ابعاد ميدان به علت زياد شدن پراكندگي، افزايش مي‎يابد و روند تغييرات فاكتور عبور جيوه با سروبند مشابه است. هم‎چنين استفاده از طراحي نوع دوم با سطح مقطع شش ضلعي توافق خوبي با كانتور بيمار ايجاد مي‎كند. نتيجه‎گيري: بررسي پارامترهاي دزيمتري جيوه نشان داد كه جيوه به علت دارا بودن ويژگي‎هاي فيزيكي و دزيمتري مناسب مانند مايع بودن در دماي معمولي، قدرت جذب و ضريب تضعيف بالا مي‎تواند به عنوان ماده‎اي مناسب براي تعديل اشعه(در يك سيستم بسته جهت جلوگيري از انتشار بخارات جيوه در محيط) در پرتو درماني پيشنهاد داده شود. واژگان‎كليدي: تعديل كننده اشعه، سروبند، دزيمتري، جيوه

Abstract Background: In this research dosimetric parameters of mercury were investigated as a radiotherapy modulator and compared with cerrobend as a common beam attenuator material in most radiotherapy centers. Materials and methods: In this experimental study, transmission factor of different thicknesses of cerrobend and mercury at 6MV and 18MV photon beams were measured in order to investigate mercury as a beam modulator. Relative dosimetry was done with ionization chambers and then mercury modulating system for radiotherapy was designed with different cross sections. Results: The dosimetry results show that the transmission values increased with field size increment due to increased scatter contribution, for all cerrobend and mercury thicknesses. The procedure of mercury transmission factor is in agreement with cerrobend transmission factor. The second designed system with hexagonal cross section is in good agreement with patient contour. Conclusions: The experimental investigation on mercury dosimetric parameters showed that mercury could be proposed as a modifier in radiotherapy because of its profit properties such as being liquid in room temperature and power of attenuation. So mercury can be proposed as a beam modifier (at closed system because of its poison vapor) in radiotherapy. Keywords: Cerrobend, Dosimetry, Mercury,