بررسی عوامل تاثیرگذار بر ضریب تضعیف موثر ماده جبران کننده به منظور بهینه سازی پرتودرمانی به روش imrt در انرژی mv6 با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو

یکی از روشهای دقیق پرتودرمانی که در سالهای اخیر مورد استفاده قرار گرفته است پرتودرمانی بصورت تعدیل شدت اشعه (imrt) است. در این روش، برای درمان بیمار از باریکه های با شدت غیر یکنواخت در چند راستای مختلف استفاده می شود، به طوری که برای تحویل بیشترین دز به حجم هدف و کمترین دز قابل قبول به ساختارهای نرمال اطراف بهینه شده است. imrt با استفاده از دو ساختار می تواند انجام شود؛ کولیماتور با لیفهای متعدد (mlc) و جبران کننده. جبران کننده دارای برتریهایی نسبت به mlc است که آن را به ابزاری ارزشمند در imrt تبدیل می کند. اما در راه استفاده از جبران کننده نیز محدودیتهایی وجود دارد که آن را به روشی نسبتاً پیچیده مبدل کرده است. مهمترین مشکل جبران کننده، محاسبه دقیق ضخامت آن به منظور تحویل دز بهینه با سطح خطای قابل قبولی به عمق مورد نظر درمانی است. در این راستا یک عامل مهم محاسبه دقیق ضریب تضعیف موثر جبران کننده با در نظر گرفتن تمامی عوامل موثر بر آن شامل ضخامت جبران کننده، ابعاد میدان درمانی، و خروج از محور مرکزی است. هدف از این تحقیق بررسی نقش این عوامل و ارائه رابطه ای به منظور محاسبه دقیقتر ضخامت جبران کننده بر حسب عوامل موثر دخیل در آن و همچنین محاسبه دز برای کل میدانهای متقارن و منظم imrt با استفاده از جبران کننده ها بوده است. به منظور محاسبه دز زیر جبران کننده از کد مونت کارلوی mcnp4c استفاده شده است. با استفاده از این کد شتابدهنده خطی مدل elekta شبیه سازی شد، و بعد از اعتبارسنجی شبیه سازی انجام شده، ضریب تضعیف موثر برای میدان ها، ضخامتها و خروج از مرکزهای مختلف محاسبه شد. نتایج نشان داد که تغییر ضخامت جبران کننده بیشترین تاثیر را بر ضریب تضعیف موثر جبران کننده دارد، و بعد از آن ابعاد میدان و خروج از محور مرکزی می باشد. در میدانهای کوچکتر از cm2 15*15 از اثر خروج از محور مرکزی بر ضریب تضعیف موثر می توان صرف نظر کرد. یک مدل ریاضی به منظور برآورد دز نسبی بر حسب پارامترهای مذکور ارائه گردید که خطای آن کمتر از 4 درصد برآورد شد. در نهایت نرم افزار طراحی درمان tigrt مورد ارزیابی قرار گرفت و سپس برای اعتبارسنجی مدل ریاضی پیشنهادی بکار گرفته شد. نتایج نشان داد که با در نظر گرفتن اثر عواملی که تاثیر آنها در محاسبه ضریب تضعیف موثر ماده جبران کننده در این تحقیق مورد بررسی و تایید قرار گرفت می توان سطح خطای دز تحویلی به حجم هدف و اندامهای تحت خطر را به هنگام پرتو درمانی به روش imrt همراه با جبران کننده کاهش دهد.