تعیین میدان متقارن معادل با میدان‌های نامتقارن ایکس مگاولتاژ از طریق بسط تیلور

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکدة علوم پایه، گروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، ایران.

2 دانشکدة پزشکی، گروه فیزیک‌پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی جندی‌شاپور اهواز، ایران.

3 دانشکدة پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران.

10.22118/jsmj.2012.55143

چکیده

زمینه و هدف: یکی از کارهای مهم در رادیوتراپی، تعیین میدان متقارن معادل میدان­های نامتقارن است که تاکنون برای تعیین آن روشی مبتنی بر منطق فیزیکی پیشنهاد نشده و فرمول­های تجربی یا نیمه­تجربی دارند. در این تحقیق رابطه­ای ارائه شده که بر پایة منطق و اصول فیزیکی است.
روش بررسی: درصد دز عمقی در عمق ثابت تابعی از ابعاد میدان می­باشد .این تابع با یک تغییر متغیر مناسب به تابعتبدیل می­شود. این تابع حول یک میدان مرجع با ابعاد (۱٠×۱٠) بسط تیلور داده می­شود. ضرایب بسط در نقطه (۱٠×۱٠) مقادیر ثابت به حساب می­آیند. با دزیمتری چند میدان و با توجه به تقارن میدان­ها، ثابت­های مربوط به فرمول به­دست آمد. با استفاده از فرمول به­دست آمده، درصد دز عمقی  برای سایر میدان­ها پیش­گویی شد و نتایج با اندازه­گیری­های مستقیم، مقایسه گردید. همچنین با فرمول به­دست آمده، ضلع میدان مربعی معادل میدان­های مستطیلی محاسبه و با نتایج تجربی موجود مقایسه شد.      
یافته­ها: نتایج حاصله از فرمول برای میدان­های مربعی بزرگتر از (5×5) سانتی­متر مربع با نتایج اندازه­گیری مستقیم این میدان­ها در انرﮊی­های 6 و۱٨ با خطای کمتر از یک درصد قابل مقایسه می­باشند.
 نتیجه­گیری: در میدان­های کوچک، به علت بزرگ بودن ابعاد اتاقک یونیزاسیون نسبت به اندازة کلیماتورهای اولیه، نتیجة محاسباتی با اندازه­گیری مستقیم پرتو، اختلاف بیشتری دارد. از آن­جا که میدان­های کوچک معمولاً کاربرد درمانی کمتری دارند، لذا به­کارگیری فرمول حاصله برای مقاصد کاربردی در رادیوتراپی مناسب است. م ع پ 1390؛‌10(6): 675- 683

کلیدواژه‌ها


 

1-Clarkson JR. A note on depth doses in fields of irregular shape. Br J Radiol. 1941; 14: 265-8.

2-Faiz MK. The Physics of radiation therapy. 1994; P.219.

3-Sterling TD, Perry H, Katz L. Automation of radiation treatment planning. IV. Derivation of a mathematical expression for the per cent depth dose surface of cobalt-60 beams and visualisation of multiple field dose distribution. Br J Radiol. 1964; 37: 544-50.

4-Wrede TF, Edwards MSC. An intercomparison between two methods of obtaining percentage depth doses for irregular shaped field and comparison of each method with experimental data for co-60 and 10MV X rays. Br J Radiol. 1979; 52(39): 40-8.

5-Angelo F, Monti AO, Milena F, Stefania G. Anequivalent square method for irregular photon field. Medical Dosimetry. 1995; 20(4): 275-7.

6-Tahmasebi MJ, Ghorbani M, Mehdizadeh A. New formula for calculation of cobalt60 percent depth dose. Biomedizinische Tecknik. 2005; 50 (1): 5-6.

7-Tahmasebi MJ, Behrooz MA, Shahbazian H, Hamzian N, Karbalaee M. Determination of the equivalent field size of asymmetric fields in photon beam therapy analytically based on physical theories. Scientific Medical Journal. 2009; 8(1): 38-55.