IranPAC2015

Monte Carlo Based Simulation of LIAC Intraoperative Radiotherapy Accelerator along with Beam Shaper Applicator

Not scheduled

15m

سالن همایش‌ها (پژوهشگاه دانش‌های بنیادی)

Poster شتابگر خطی

Speaker

Mr Nematollah Heidarloo (Shahid Beaheshti Uni)

Description

Intraoperative electron radiotherapy is one of the radiotherapy methods that delivers a high single fraction of radiation dose to the patient during the surgery. Beam shaper is one of the applicators that is recently employed with this radiotherapy method. This applicator has a considerable application in treatment of large tumors. In addition to providing the large rectangular and square fields for suuficent coverage of tumor bed, emplying this applicator can prevent the exposure of organs at risk and surronding healthy tissues. In this study, the dosimetric characteristics of the electron beam produced by LIAC intraoperative radiotherapy accelerator in conjunction with this applicator have been evaluated through Monte Carlo simulation by MCNPX code. To this end, PDDs and TDPs of electron beam in field sizes of 4×4 and 6×6 cm2 were calculated at different energies of 6, 8, 10 and 12 MeV. Then, the corresponding dosimetric parameters were extracted and analyzed. The results of this study showed that the electron beam produced by the beam shaper applicator would have the desirable dosimetric characteristics, so that the mentioned applicator can be considered for clinical purposes. Furthermore, the good agreement between the results of simulation and practical dosimetry, confirms the applicability of Monte Carlo methods in determining the dosimetric parameters of intraoperative electron beam.

چکیده به فارسی

رادیوتراپی حین عمل با استفاده از الکترون یکی از روش¬های رادیوتراپی است که در طی یک جلسه با اعمال دوز زیاد به بیمار و در حین جراحی صورت می پذیرد. یکی از اپلیکاتورهایی که اخیراً در این روش مورد استفاده قرار می¬گیرد، اپلیکاتور Beam Shaper است که کاربرد قابل توجهی در درمان تومورهای بزرگ دارد. این اپلیکاتور با تولید میدان های مستطیلی و مربعی، علاوه بر فراهم نمودن میدان¬های درمان مناسب برای پوشش کامل بستر تومور، از پرتوگیری بافت¬های سالم و اندام¬های در خطر قرار گرفته در نواحی اطراف بستر تومور جلوگیری می-نماید. در این پژوهش خصوصیات دوزیمتریک باریکه الکترون حاصل از شتاب دهنده رادیوتراپی حین عمل LIAC به همراه این اپلیکاتور با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو توسط کد MCNPX مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار منحنی¬های درصد دوز عمقی و پروفایل دوز عرضی باریکه الکترون در میدان¬های تابش 4×4 و 6×6 سانتی متر مربع به ازای انرژی¬های 6، 8، 10 و MeV 12 محاسبه و سپس پارامترهای دوزیمتریک مربوطه استخراج و مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از این کار نشان داد که باریکه الکترون حاصل از اپلیکاتور beam shaper از خصوصیات دوزیمتریک مطلوبی برخوردار است، به طوری¬که می¬توان این اپلیکاتور را برای استفاده در مقاصد بالینی مدنظر قرار داد. بعلاوه توافق مطلوب میان نتایج حاصل از شبیه¬سازی و اندازه¬گیری عملی، استفاده از روش مونت کارلو را برای تعیین پارامترهای دوزیمتریک باریکه الکترون رادیوتراپی حین عمل مورد تایید قرار می¬دهد.

Peer reviewing

Paper

Accepted on 14 Nov 2015 by Javad Rahighi

Paper files: