1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Российские нанотехнологии
  4. T. 18, № 4, 2023

Российские нанотехнологии, 2023, T. 18, № 4, стр. 540-546

Вклад вторичных частиц в формирование поглощенной дозы в процессе лучевой терапии

А. П. Черняев 1, *, Е. Н. Лыкова 1, А. А. Щербаков 1

1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

* E-mail: a.p.chernyaev@yandex.ru

Поступила в редакцию 28.03.2023
После доработки 28.03.2023
Принята к публикации 03.04.2023

Аннотация

Роль дополнительной дозовой нагрузки, вызванной вторичными частицами, недооценивается на стадии планирования лучевой терапии. Рассматривается дополнительная дозовая нагрузка от вторичных нейтронов в объеме облучения и от электронов за пределами поля. Приводится оценка погрешности определения рассчитанной с помощью систем планирования и измеренной за пределами поля облучения доз. Доза от вторичных электронов может достигать 2%, что составляет 1.2–1.5 Зв. Сравниваются измеренный спектр нейтронов на ускорителе Varian Trilogy и рассчитанный с помощью программного кода GEANT4. По спектрам получены средние энергии нейтронов, которые составили 0.89 ± 0.02 Гр для эксперимента и 0.77 ± 0.12 Гр для моделирования. По данным модельного спектра рассчитана дозовая нагрузка от нейтронов в водном слое с объемом 10 × 10 × 1 мм в водном фантоме. Вклад в общую дозу от нейтронов составил 0.22%. С учетом коэффициента качества излучения для представленных энергий спектра дополнительная дозовая нагрузка может достигать величины 1.6 Зв при суммарной дозе в 70 Гр. Оценена суммарная дополнительная дозовая нагрузка от фотонов, электронов и нейтронов, она составила 3.6 Зв.

Список литературы

  1. Варзарь С.М., Тултаев А.В., Черняев А.П. // Медицинская физика. 2001. № 9. С. 58.

  2. Черняев А.П., Кленов Г.И., Бушманов А.Ю. и др. // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2019. Т. 64. № 2. С. 11. https://doi.org/10.12737/article_5ca5a0173e4963.18268254

  3. Черняев А.П., Варзарь С.М., Белоусов А.В. и др. // Ядерная физика. 2019. Т. 82. № 5. С. 425. https://doi.org/10.1134/S004400271904007X

  4. Kase K.R., Mao X.S., Nelson W.R. et al. // Health Phys. 1998. V. 74 (1). P. 38. https://doi.org/10.1097/00004032-199801000-00005

  5. Jursinic P.A., Mackie T.R. // Phys. Med. Biol. 1996. V. 41. № 8. P. 1499. https://doi.org/10.1088/0031-9155/41/8/016

  6. Carrillo H.R., Almaraz B.H., Davila V.M., Hernandez A.O. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2010. V. 283. P. 261. https://doi.org/10.1007/s10967-009-0337-7

  7. Pena J., Franco L., Gomez F. et al. // Phys. Med. Biol. 2005. V. 50. P. 5921. https://doi.org/10.1088/0031-9155/50/24/011

  8. Справочник по радиотерапевтическим центрам МАГАТЭ. https://dirac.iaea.org/Query/Countries

  9. Черняев А.П., Колыванова М.А., Борщеговская П.Ю. // Вестн. МГУ. Сер. 3. Физика. Астрономия. 2015. № 6. С. 28.

  10. Лыкова Е.Н., Морозова Е.П., Петрова А.Ф. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2022. Т. 86. № 4. С. 557. https://doi.org/10.31857/S0367676522040147

  11. Лыкова Е.Н. Исследование потоков вторичных частиц при работе медицинского ускорителя с энергией 18–20 МэВ. Автореферат дис. … канд. физ.-мат. наук. М.: МГУ имени М.В. Ломоносова, НИИЯФ имени Д. В. Скобельцына, 2019.

  12. Ганцовский П.П., Желтоножская М.В., Комаров А.Ю. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 11. С. 1547. https://doi.org/10.31857/S0367676520110101

  13. Санников А.В. Развитие методов спектрометрии нейтронного излучения на больших протонных ускорителях. Автореферат дис. … канд. физ.-мат. наук. Протвино: ГНЦ РФ ИФВЭ, 2006.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Российские нанотехнологии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал