امکان سنجی درمان تومورهای سطحی با استفاده از باریکه نوترونی راکتور تحقیقاتی تهران به روش نوترون درمانی با بور

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان

2 انرژی اتمی ایران

10.22052/3.3.37

چکیده

در روش نوترون درمانی با بور، پس از تزریق داروی حامل بور-10 به بیمارو جذب آن در تومور، منطقه‌ تومور توسط نوترون‌هایی با انرژی و شدت مناسب پرتودهی می­شود. جذب نوترون های حرارتی توسط بور منجر به واکنش10B(n,α)7Li می‌شود. تخلیه‌ی انرژی ذرات آلفا و لیتیوم-7 در تومور منجر به نابودی آن می­گردد.اخیرا تلاش‌های بسیاری در مورد استفاده از راکتور تهران به منظور نوترون درمانی با بور صورت گرفته و باریکه‌ی نوترونی مناسب در راکتور ایجاد شده است. در این پژوهش به منظور امکان سنجی استفاده از این باریکه برای درمان تومورهای سطحی، مؤلفه های مختلف دز جذبی ناشی از این باریکه در یک فانتوم معادل سر بیمار با روش فعال سازی پولک و TLD-700 اندازه گیری شدند و سپس بهره درمان و سایر پارامترهای درمانی باریکه به دست آمدند. بیشترین بهره درمان برابر با 5/4 است که مربوط به عمق 1 سانتی متری از سطح فانتوم می­باشد. همچنین مدت زمان لازم جهت نابودی توموری در این عمق با دریافتGy-eq 20 حدود 110 دقیقه به دست آمد. نتایج این تحقیق نشان می­دهد که باریکه نوترونی ایجاد شده در راکتور تحقیقاتی تهران قابلیت استفاده در درمان تومورهای سطحی را دارا
 می­باشد که به این منظور باید زیرساخت های لازم جهت این کار در راکتور فراهم گردد. در حال حاضر از این سامانه میتوان جهت انجام مطالعات بیولوژیکی و آزمون های حیوانی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation on treatment of superficial tumors with Tehran research reactor BNCT neutron beam

چکیده [English]

In Boron Neutron Capture Therapy (BNCT), the patient is injected with a tumor localizing drug containing a boron-10 compound. Then the tumor region is irradiated with an appropriate neutron beam. Lethal dose deposited by 10B (n, α)7Li reaction products cause destruction of the tumor cell. Recently, a lot of efforts have been done for the use of Tehran Research Reactor (TRR) for BNCT and an appropriate neutron beam has been produced. In this research in order to investigate on use of this beam for treatment of superficial tumors, different absorbed dose components have been measured in a head phantom using activation techniques and TLD-700 dosimeters. Therapeutic gain and other therapeutic parameters have been obtained. The maximum therapeutic gain is 4/5 which is at the depth of 1cm from the phantom surface. The time required for destruction of the tumor at this depth is about 110min by receiving 20 Gy-eq. The results show that the produced thermal BNCT beam is feasible for use in treatment of superficial tumors. For this purpose, basic works need to be done in reactor. Now, this beam is usable for biological studies and animal trials.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Boron neutron capture therapy
  • Tehran research reactor
  • Phantom
  • Foil activation

مراجع

[1] R. F. Barth, et al. Current status of boron neutron capture therapy of high grade gliomas and recurrent head and neck cancer. Radiat Oncol. 7(2012)1-21. [2] T. Seppälä. FiR 1. epithermal neutron beam model and dose calculation for treatment planning in neutron capture therapy. Academic dissertation, University of Helsinki, (2002). [3]IAEA-TECDOC-1223. Current Status of Neutron Capture Therapy.( 2001) [4] I. Auterinen, T. Seren, K. Anttila, A. Kosunen, and S. Savolainen. Measurement of free beam neutron spectra at eight BNCT facilities worldwide. Applied radiation and isotopes. 61(2004) 1021-1026. [5] W. Liu, T. Huang, S. Jiang, and H. Liu, Renovation of epithermal neutron beam for BNCT at THOR, Applied radiation and isotopes. 61(2004) 1039-1043. [6] G. Ke, Z. Sun, F. Shen, T. Liu, Y. Li, and Y. Zhou, The study of physics and thermal characteristics for in-hospital neutron irradiator (IHNI). Applied Radiation and Isotopes. 67 (2009).S234-S237. [7] S. González, M. Bonomi, G. Santa Cruz, H. Blaumann, O. C. Larrieu, P. Menéndez, et al. First BNCT treatment of a skin melanoma in Argentina: dosimetric analysis and clinical outcome. Applied radiation and isotopes. 61 (2004) 1101-1105. [8] A. Zonta, U. Prati, L. Roveda, C. Ferrari, S. Zonta, A. Clerici, et al. Clinical lessons from the first applications of BNCT on unresectable liver metastases. in Journal of Physics: Conference Series, (2006) 484-495. [11] Y. Kasesaz, H. Khalafi, et al. A feasibility study of the Tehran research reactor as a neutron source for BNCT. Applied Radiation and Isotopes. 90(2014) 132-137. [12] Y. Kasesaz, H. Khalafi, and F. Rahmani. Design of an epithermal neutron beam for BNCT in thermal column of Tehran research reactor. Annals of Nuclear Energy.68 (2014) 234-238. [13] Y. Kasesaz, H. Khalafi, et al.Design and construction of a thermal neutron beam for BNCT at Tehran Research Reactor Applied Radiation and Isotopes. 94 (2014) 149-151. [14]R S Caswell, J. J Coyne. Kerma factors for neutron energies below 30 MeV. Rad. Res. 83 (1980) 217-254. [15] Y. Sakurai, T. Kobayashi. The medical-irradiation characteristics for neutron capture therapy at the Heavy Water Neutron Irradiation Facility of Kyoto University Research Reactor. Medical physics.29 (2002) 2328-2337.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار