فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

یکی از روش‏های ارزیابی بر خط برد پروتون در پروتون‌درمانی زمان پرواز گامای آنیTOF است. در این روش طیف زمان‌گیری گامای آنی یا طیف PGT بر مبنای اختلاف زمان ورود پروتون به ماده و زمان آشکارسازی گامای آنی اندازه‌گیری می‌‏شود. در این مطالعه، فانتوم همگن PMMA و فانتوم‏‌های PMMA با لایه‌ای‏ از جنس استخوان یا حفرۀ هوا، با ابزار GEANT4 شبیه‏‌سازی شد. این اهداف با باریکۀ مدادی پروتون با انرژی اولیۀ MeV 150 مورد تابش قرار گرفته‌‏اند و طیف PGT حاصل از آنها توسط آشکارسازهای سوسوزن ثبت شد. سپس یک کد در نرم‌‏افزار متلب برای حل تحلیلی سینماتیک حرکت پروتون در فانتوم تنظیم شد و طیف PGT حاصل از شبیه‌‏سازی با ابزار GEANT4، به عنوان ورودی به این کد نرم افزاری داده شد و طیف مکان گسیل گامای آنی در فانتوم به دست آمد. در این مطالعه، اثر ‏جنس و موقعیت لایه‏‌های ناهمگن بر روی طیف PGT و طیف مکان گسیل گاماهای حاصل از تبدیل PGT، مورد تحقیق قرار گرفت.از مقایسۀ طیف مکان گسیل گامای آنی حاصل از تبدیل طیف PGT، با قدرت توقف حاصل از شبیه‏‌سازی با ابزار GEANT4 ، مشاهده شد تغییر برد و تغییر محل انباشت انرژی حاصل از یک ناهمگنی درPMMA ، نسبت به فانتوم مرجع ارتباط معنا داری دارد. وجود یک لایۀ ناهمگن از جنس استخوان و حفرۀ هوایی با ضخامت  mm10 برد پروتون را نسبت به برد آن در فانتوم مرجع به ترتیب mm  4 و  mm9/6 جا‏به‌جا می‏‌کند و قدرت توقف برای این حالت‏‌ها به ترتیب mm 4/8  و mm  9/9 نسبت به قدرت توقف فانتوم مرجع جابه‌جا می‌‏شود. بنابر‏این طیف PGT منعکس کنندۀ زمان انتقال پروتون در ماده است و امکان تعیین مکان گسیل گاما و امکان تأیید تحویل دز به بدن بیمار را فراهم می‏‌کند.