Boyuna Manyetik Alanın Proton Işını Doz Dağılımı Üzerine Etkileri


Epik H.

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, cilt.24, sa.71, ss.351-355, 2022 (Hakemli Dergi)

Özet

Çeşitli kanser türlerini tedavi etmek için kullanılan geleneksel Radyoterapi tedavi (RT) yönteminin amacı sağlıklı dokuya en az zarar vererek tümöre mümkün olan en yüksek dozu vermektir. Kanser hücrelerine zarar veren yüksek enerjili radyasyon ışınları yolları üzerindeki sağlıklı dokuya ve kritik organlara zarar vererek geç dönemlerde ortaya çıkan kalıcı yan etkilere hatta ikincil kanser riskinin ortaya çıkmasına neden olabilirler. Proton ışını tedavisi olarak da adlandırılan tedavi yöntemi, bir tür radyasyon tedavisi olup, kanser hücrelerinin yok edilmesinde foton yerine pozitif yüklü parçacık olan yüksek enerjili protonları kullanan bir tedavi yöntemidir. Bu yöntemde, protonlar doğrudan belirlenen tümörün hacmi içerisine istenen maksimum dozda odaklanarak kritik organların ve tümörü çevreleyen sağlıklı dokunun korunmasını arttırır. Çalışmada, proton demetine paralel 0-10T şiddetinde homojen boyuna manyetik alanlar kullanılmıştır. Boyuna manyetik alanın, 15-250 MeV enerjili proton demetinin bragg pikleri ve üç boyutlu doz dağılımı üzerine etkisi Geant4 tabanlı “GEANT4 based Architecture for Medicine-Oriented Simulations” (GAMOS) Monte Carlo (MC) kodu ile hesaplanmıştır. Sonuçlar, Bragg peak konumlarının boyuna manyetik alandan bağımsız olduğunu ve boyuna manyetik alanın proton demetinin doku içersinde geniş bir alana saçılmasını engelleyerek doz dağılımı daha homojen ve daha etkin hale getirdiği göstermiştir.