مقدمه:

اصل مهم در پرتودرمانی، تحویل بیشینه دوز به تومور است؛ بدون آنکه بافتهاي سالم اطراف، تابش غیرضروري دریافت نمایند.[i ]ذرات باردار و به ویژه پروتون ها گزینههاي مطلوبی براي دستیابی به این هدفبه حساب میآیند. این امر ناشی از ویژگیهاي فیزیکی چنین ذراتی است.[i i ] از آنجا که براي تومورهاي کوچک مانند ملانوماي چشم، لازم است تابش به منطقه تحت درمان به طور موضعی صورت گرفته و سایر ساختارهاي حساس چشم نظیر عصب بینایی و لنز،کمترین میزان دوز ممکن را دریافت نمایند، استفاده از پروتون روش مناسبی براي درمان آنها به شمار میرود .[iii]

بیشینه تخلیه انرژي پروتونها در قلهاي موسوم به قله براگ صورت میگیرد. موقعیت قله براگ، متناسب با انرژي پرتوي فرودي است. با افزایش انرژي پروتونهاي فرودي، قله براگ در قسمتهاي عمیقتر، و با کاهش انرژي، قله در بخشهاي سطحیتري از هدف تشکیل میگردد. با توجه به اینکه هر قله براگ، محدوده عمقی بسیار کمی از هدف را تحت پوشش قرار میدهد،لازم است با مدولاسیون برد، قلههایباریک براگ مربوط به پروتونهایی با انرژي متفاوت به منطقهاي یکنواخت از بیشینهي دوز،که(SOBP)Spread Out Bragg Peakنامیده میشود، تبدیل

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان

۶و۷ ا” د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان

شوند.بکارگیري مناسب این روش منجر به توزیع دوز یکنواخت سهبعدي و متناسب با ابعاد هدف میشود .[i v] روشهاي مختلفی براي دستیابی به مدولاسیون برد وجود دارد که طی آن، ضخامتهاي قابل تغییر از مادهاي جاذب در مسیر پرتو قرار داده میشوند.[v] این ضخامتها به صورت پیدرپی افزایش،و انرژي پروتونهاي خارج شده ازآنها به صورت پیدرپی کاهش مییابد. با کاهش عمق نفوذ، قله در بخشهاي سطحی هدف تشکیل میشود و به این ترتیب، تمام منطقه مورد نظر تحت پوشش پرتوهاي پروتون قرار میگیرد. براي دستیابی بهSOBP یکنواخت، لازم است قلههاي براگ اولیه با اعمال وزن مناسب و بهینه، با هم جمع زده شوند.با اعمال این فرایند، هدف تحت درمان در راستاي عمق، دوز یکنواخت و بیشینهاي را دریافت خواهد کرد.

تغییر انرژي پرتو جهت مدولاسیون از دو طریق ممکن است: در روش اول، تغییر انرژي از شتابدهنده صورت میگیرد و پس از آن پرتو بر روي حجم هدف اسکن میشود. این روش، به اسکن پرتو معروف است.در روش دوم، با قرار دادن مادة جاذب نظیر لگزان و یا آب به عنوان انتقال دهندة برد،تغییر انرژي در مسیر پرتو انجام میگیرد و سپس به تومور تحویل داده میشود. در این مقاله از هر دوي این روشها جهت شبیهسازي درمان تومورهاي چشمی به روش مونتکارلو استفاده شده است.

طی مطالعات اخیر در زمینه براکیتراپی چشم، نتایج محاسبات دزیمتري در فانتوم آب و مدل واقعی چشم، هم از نظر هندسه و هم از نظر ترکیبات تشکیل دهنده، تفاوتهاي قابل ملاحظه و مهمی را نشان میدهند.[vi ] این در حالی است که در شبیهسازي پروتونتراپی چشم، محاسبات با فانتوم سادة آب صورت میگیردومطالعه اثرات استفاده از مدلی واقعی جهت انجام محاسبات دزیمتري و طراحی پیش از درمان، تاکنونصورت نگرفته است.[vi i ] از اینرو،مطالعه مشابهی در پروتونتراپی به منظور بررسی میزان اهمیت تعریف بافت چشم در نتایج دزیمتریو طراحی پیش از درمان ضروري به نظر میرسد. در این مقاله،محاسبات دزیمتري در پروتونتراپی تومورهاي چشمی با استفاده از فانتوم سادة آب و مدل واقعی چشم انجام گرفته و میزان تفاوت در نتایج به دست آمدهمورد بررسی قرار گرفته است.