تأثیر توزیع یکنواخت و غیریکنواخت نانوذرات با اعداد اتمی بالا در حجم تومور بر فاکتور افزایش دوز در براکی تراپی با چشمه ایریدیم-۱۹۲

مقدمه: پرتودهی تومور پر شده با نانوذرات با اعداد اتمی بالا به وسیله فوتون های کم انرژی چشمه ایریدیوم-192 در براکی تراپی، دوز تومور را به دلیل افزایش احتمال رخداد پدیده فوتوالکتریک افزایش خواهد داد. هدف از این مطالعه، بررسی افزایش دوز ناشی از نانوذرات با اعداد اتمی و با غلظت های مختلف و بررسی اثر توزیع نانوذرات (یکنواخت و غیریکنواخت) بر افزایش دوز بود. روش بررسی: پارامترهای دزیمتری چشمه ایریدیوم-192 با آهنگ دوز بالا (مدل میکروسلکترون) بر اساس توصیه های aapm, tg-43 با کد mcnp-4c محاسبه شد. توموری (3cm 1) شامل نانوذرات طلا، گادلینیوم، آهن و تیتانیوم با توزیع یکنواخت و غیریکنواخت از 7، 18 و mgr/gr 30 در داخل فانتوم آب (3cm 30) شبیه سازی شد. نتایج: فاکتور افزایش دوز برای توزیع یکنواخت طلا و گادلینیوم با غلظت 7 تا mgr/gr 30 به ترتیب برابر 7/4% تا 4/19% و 3/3% تا 6/13% محاسبه شد. این مقادیر برای توزیع غیریکنواخت به ترتیب برابر با 4/0% تا 9/1% و 2/0% تا 2/1% بود. افزایش دوز بافت سالم پیرامونی به دلیل وجود 2 تا mgr/gr 5/8 طلا و گادلینیوم به ترتیب در حدود 3/1% تا 5/6% و 1/1% تا 2/4% تخمین زده شد. نتیجه گیری: افزایش عدد اتمی و غلظت نانوذرات، دوز جذبی تومور را به دلیل افزایش احتمال رخداد پدیده فوتوالکتریک افزایش خواهد داد. توزیع غیریکنواخت نانوذرات در مقایسه با توزیع یکنواخت، دوز کمتری را تخمین می زند. بنابراین در نظر گرفتن دقیق توزیع نانوذرات در حجم تومور برای محاسبه میزان افزایش دوز امری ضروری است. نشان دار کردن هدفمند نانوذرات برای جذب حداکثری در حجم تومور و نفوذ حداقلی به بافت مجاور بهره درمان تشعشعی را بالا می برد.