ارزیابی میزان عدم قطعیت دز دریافتی در پروتون درمانی سرطان پروستات با روش مونت کارلو

پروتون درمانی یکی از روش های درمان سرطان پروستات می باشد. مزیت اساسی این روش وجود پدیده ای به نام قله براگ در منحنی عمق-دز پروتون می باشد، به طوری که انرژی باریکه به مقدار بسیار زیاد و دقیقی در بافت سرطانی نهشت می یابد. از آن جایی که پروستات عضوی ثابت نیست و حرکت های غیر ارادی ناشی از نفخ دستگاه گوارشی در محدوده 1 تا 7 میلی متر در بدن دارد، باعث به وجود آمدن تغییر در دز کلی جذب شده می گردد. در این پژوهش با استفاده از کد شبیه سازی FLUKA که بر اساس روش عددی مونت کارلو محاسبات را انجام می دهد، تغییرات دز کلی جذب شده با در نظر گرفتن جابه جایی پروستات بررسی گردید. ابتدا فانتوم مورد استفاده شبیه سازی شده و با توجه به قرار گرفتن پروستات در عمق 15 سانتی متر در بدن، انرژی مورد نیاز این پرتو جهت تشکیل قله براگ در بافت سرطانی مقدار MeV 148 با دقت 02/0 درصد محاسبه و استفاده شده است. دز کلی جذب شده به ازای یک ذره پروتون در حالتی که پروستات و تومور در مبدا مختصات قرار دارند، nGy 7/2 می باشد. 9/99 درصد دز کلی جذب شده به مجموعه بافت تومور و پروستات می رسد و به سایر بافت های اطراف پروستات آسیبی وارد نمی کند. دلیل این اتفاق وجود قله براگ می باشد که تمامی انرژی جذب شده در این ناحیه است. با حرکت پروستات به اندازه 7 میلی متر در راستای عمود بر باریکه پروتون، مقدار دز کلی جذب شده در اندام پروستات به میزان 2/2% کاهش و همچنین با حرکت به اندازه 3 میلی متر در راستای باریکه پروتون مقدار دز کلی جذب شده در اندام پروستات به میزان 66/6% کاهش می یابد.