Liều Lượng Từ Các Neutron Phụ Trong Quá Trình Hoạt Động Của Các Máy Tăng Tốc Y Tế Hiện Đại

Allerton Press - Tập 74 - Trang 551-558 - 2020
A. V. Belousov1, S. M. Varzar1, M. V. Zheltonozhskaya1, E. N. Lykova1,2, A. P. Chernyaev1,2
1Department of Physics, Moscow State University, Moscow, Russia
2Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Moscow, Russia

Tóm tắt

Bài báo này trình bày tổng quan về các thí nghiệm đã được thực hiện cho đến nay và các phép tính liên quan đến nghiên cứu liều lượng từ các neutron phụ trong quá trình hoạt động của các máy tăng tốc electron y tế của các nhà sản xuất khác nhau. Những khác biệt cơ bản giữa các đầu phát của ba nhà sản xuất lớn nhất (Varian, Elekta và Siemens) được nêu rõ. Bài viết này chứa đựng dữ liệu về mật độ dòng chảy và liều lượng cho các mô hình máy tăng tốc khác nhau và các chế độ hoạt động. Phân tích dữ liệu cho thấy rằng liều lượng từ các neutron phụ khi chiếu xạ bệnh nhân trên máy tăng tốc y tế tuyến tính với bức xạ bremsstrahlung cần được xem xét, vì sự đóng góp của chúng có thể đạt tới 2,04% ở mức năng lượng tối đa lên đến 24 MeV. Sự đóng góp vào liều hấp thụ từ các dòng chảy neutron phụ phải được đánh giá khi lập kế hoạch trị liệu bức xạ; tất cả các yếu tố khác đều bằng nhau, cũng cần phải chọn chế độ hoạt động có năng lượng định mức thấp nhất để điều trị bệnh nhân.

Từ khóa

#neutron phụ #máy tăng tốc electron y tế #bức xạ bremsstrahlung #trị liệu bức xạ #liều hấp thụ

Tài liệu tham khảo

V. N. Zabaev, The Use of Accelerators in Science and Industry. Study Guide (Tomsk. Politekh. Inst., Tomsk, 2008). I. G. Tarutin et al., Radiation Protection in Beam Therapy (Belorusskaya Nauka, Minsk, 2015). H. R. Carrillo, B. H. Almaraz, V. M. Dávila, and A. O. Hernández, J. Radioanal. Nucl. Chem. 283, 261 (2010). A. Zanini, E. Durisi, F. Fasolo, C. Ongaro, et al., Phys. Med. Biol. 49, 571 (2004). J. Pena, L. Franco, F. Gómez, A. Iglesias, J. Pardo, and M. Pombar, Phys. Med. Biol. 50, 5921 (2005). H. A. Nedaie, H. Darestani, N. Banaee, N. Shagholi, et al., J. Med. Phys. 39, 10 (2014). S. M. Hashemi, B. Hashemi-Malayeri, G. Raisali, et al., Nukleonika 52, 39 (2007). D. S. Followill, M. S. Stovall, S. F. Kry, and G. S. Ibbott, J. Appl. Clin. Med. Phys. 4, 189 (2003). R. M. Howell, S. F. Kry, E. Burgett, N. E. Hertel, et al., Med. Phys. 36, 4027 (2009). I. Bekman, Radioactivity and Radiation. Lecture Course (Mosk. Gos. Univ., Moscow, 2006). S. A. Martínez-Ovalle, R. Barquero, J. M. Gómez-Ros, and A. M. Lallena, Radiat. Prot. Dosim. 147(4), 498 (2011). https://doi.org/10.1093/rpd/ncq501 A. Konefai, A. Orlef, M. Dybek, Z. Maniakowski, et al., Phys. Med. 24, 212 (2008). R. M. Howell, M. S. Ferenci, N. E. Hertel, and G. D. Fullerton, Med. Phys. 32, 786 (2005). D. J. Thomas, A. G. Bardell, and E. M. Macaulay, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A 476, 31 (2002). A. Esposito, R. Bedogni, L. Lembo, and M. Morelli, Radiat. Meas. 43, 1038 (2008). H. Yücel, I. T. Ʒobanbaș, A. Kolbași, Y. Alptug Özer, et al., Eng. Technol. 48, 525 (2016). J. R. Palta, K. R. Hogstrom, and C. Tannanonta, Med. Phys. 11, 498 (1984). O. Chibani and C. M. Ma, Med. Phys. 30, 1990 (2003). S. M. Hashemi, G. Raisali, M. Taheri, A. Majdabadi et al., Nukleonika 56, 49 (2011). L. Paredes, R. Genis, M. Balcazar, L. Tavera, et al., Radiat. Meas. 31, 475 (1999). D. Gur, J. C. Rosen, A. G. Bukovitz, and A. W. Gill, Med. Phys. 5, 221 (1978). K. R. Kase, X. S. Mao, W. R. Nelson, J. C. Liu, et al., Health Phys. 74, 38 (1998). S. F. Kry, R. M. Howell, U. Titt, M. Salehpour, R. Mohan, et al., Med. Phys. 35, 1906 (2008). N. E. Ipe, S. Roesler, S. Jiang, and C. Ma, Proc. 22nd Annual Int. Conf. of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Chicago, United States, 2000. https://doi.org/10.1109/IEMBS.2000.901592 S. Zabihinpoor and M. Hasheminia, Adv. Stud. Theor. Phys. 5, 421 (2011). E. N. Lykova, M. V. Zheltonozhskaya, A. P. Chernyaev, et al., Med. Radiol. Radiats. Bezop. 64(3), 78 (2019). F. Sanchez-Doblado, C. Domingo, F. Gomez, et al., Phys. Med. Biol. 57, 6167 (2012). E. E. Klein et al., Med. Phys. 36, 4197 (2009). A. Zanini, E. Durisi, F. Fasolo, L. Visca, et al., Radiat. Prot. Dosim. 110, 157 (2004).