Dose calculations of microbeam radiation therapy (MRT) in water and head equivalent phantoms using GEANT4 simulation

Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
Microbeam radiation therapy (MRT) is an innovative experimental method used for radioresistant tumours such as glioma especially in pediatric cancer. In MRT, the patient is irradiated with arrays of parallel and high-intensity X-ray microbeams. The MRT offers dose profiles consisting of a pattern of peaks and valleys. The peak-to-valley dose ratio (PVDR) is the most important metric determining the effectiveness of MRT. Its value has to be maximized in normal tissue, and minimized in cancerous tissue in order to avoid any recovery. The main aim of this study is to investigate the possible effect of beam parameters on PVDR. To do so, the 3D dose distributions in water and head equivalent phantoms are computed with various microbeam configurations using GEANT4 simulation. The results show that the most promising PVDR are obtained at 100keV and ESRF spectrum. In addition, using a 300keV beam is not suitable for microbeams separation distance below 400μm. By increasing radiation field size, microbeam’s width and their separation, PVDR decreases for all energies. PVDRs in the bone rapidly fall because of the dominant photoelectric phenomenon for such a high-Z material.
Language:
Persian
Published:
Iranian Journal of Radiation Safety and Measurement, Volume:5 Issue: 3, 2017
Pages:
33 to 42
magiran.com/p1782606  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!