محاسبه دز عمقی دریافتی هنگام تولید رادیو ایزوتوپ 18F از هدف آب با استفاده از دستگاه پلاسمای کانونی

نوع مقاله : مقاله کنفرانسی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، کردستان، ایران

2 پژوهشکده راکتور و ایمنی هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران

3 پژوهشکده گداخت و پلاسما، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران

چکیده

یکی از علت‌های استفاده از رادیو ایزوتوپ‌های پت در تحقیقات پزشکی، وجود یک سری گسیلنده‌های پوزیترونی مانند 11C، 13N، 15O و 18F است. که ردیاب‌های ترکیب شده با آن‌ها یک سری فرآیندهای مشابه با فرآیندهای طبیعی در بدن انجام می‌دهند. از دیگر مزیت‌های این روش، تصویربرداری از عملکرد سوخت‌وساز بدن می‌باشد که باعث تشخیص زودهنگام بیماری‌های خطرناکی مانند تومورهای سرطانی، بیماری‌های قلبی و عروقی، بیماری‌های مغز و اعصاب نظیر صرع، پارکینسون می‌شود و این امکان را به پزشک می‌دهد تا قبل از ایجاد ناهنجاری‌های ناشی از بیماری به درمان آن بپردازد. در این پژوهش در جستجوی دستگاه‌های تولید رادیوایزوتوپ‌های با نیمه‌عمر کوتاه، برای شبیه‌سازی دز عمقی دریافتی توسط مکعب فانتوم آب به ابعاد cm 20 در فاصله‌ی 50 سانتی‌متری چشمه و شلیک یک میلیون پروتون از چشمه نقطـه‌ای با انرژی MeV 25 به هدف آب استوانه‌ای به شعاع cm 7 و ارتفاع mm 3 به‌منظور تولید رادیوایزوتوپ 18F، از ابزار جینت 7.10.4 استفاده شده است و برای داشتن رادیوتراپی ایمن دز عمقی دریافتی با نتایج مناسب محاسبه شده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

deep dose calculated in the production of 18F radioisotope in water target collision with plasma focus device

نویسندگان [English]

  • Hiva Rokhzadi Zardouei 1
  • Mostafa Hasanzadeh 2
  • Abdolah Refaei 1
  • Seyed Mahmood Sadatkiaei 3
1 Department of physics, Sanandaj Branch, Islamic Azad University, Sanandaj, Iran
2 Reactor and Nuclear Safety Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI), AEOI, Tehran, Iran
3 Plasma and Nuclear Fusion Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute (NSTRI), AEOI, Tehran, Iran
چکیده [English]

One of the reasons for the use of PET radioisotopes in medical research is the presence of a series of positron emitters such as 11C, 13N, 15O, and 18F. The detectors combined with them perform a series of processes similar to natural processes in the body. Another advantage of this method is imaging of metabolic function, which causes early detection of dangerous diseases such as cancerous tumors, cardiovascular diseases, neurological diseases such as epilepsy, Parkinson's disease, and allows the doctor to treat the disease before it develops. In this research, in search of radioisotope production devices with short half-lives, to simulate the depth dose received by a phantom cube of water geometries are 20 cm at a distance of 50 cm from the spring and firing one million photons from a point spring with the energy of 25 MeV Cylindrical water with a radius of 7 cm and a height of 3 mm in order to produce radioisotope F18, Geant tool 4.10.7 has been used and to have safe radiotherapy, the received deep dose has been calculated with appropriate results.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Radioisotope
  • Plasma focus
  • Geant 4 Simulation
  • Deep Dose
  • Positron Emitter

مراجع

  1. P. Munro, J. A. Rawlinson, A. Fenster. Therapy imaging: Source sizes of radiotherapy beams. Med. Phys. 15 (1988) 517‑24.
  2. W. R. Lutz, N. Maleki, B. E. Bjärngard. Evaluation of a beam‑spot camerafor megavoltage xrays. Med. Phys. 15 (1988) 614‑7.
  3. E. Loewinger, E. Bar‑Avraham, G. Barnea. Measurement of the source size of a 6‑.and 18‑MV radiotherapy linac. Med. Phys. 19 (1992) 687‑90.
  4. D. A. Jaffray, J. J. Battista, A. Fenster, P. Munro. X‑ray sources of medical linear accelerators: Focal and extra‑focal radiation. Med. Phys. 20 (1993) 1417‑27.
  5. A. E. Schach von Wittenau, C. M. Logan, R. D. Rikard. Using a tungsten rollbar to characterize the source spot of a megavoltage bremsstrahlunglinac. Med. Phys. 29 (8) (2002) 1797‑806.
  6. H. H. Liu, T. R. Mackie, E. C. McCullough. A dual source photon beam model used in convolution/ superposition dose calculations for clinical megavoltage x‑ray beams. Med. Phys. 24 (1997) 1960‑74.
  7. C. L. Hartmann Siantar, R. S. Walling, T. P. Daly, B. Faddegon, N. Albright, P. Bergstrom, A. F. Bielajew, C. Chuang, D. Garrett, R. K. House, D. Knapp, D. J. Wieczorek, L. J. Verhey. Description and dosimetric verification of the PEREGRINE Monte Carlo dose calculation system for photon beams incident on a water phantom. Med. Phys. 28 (2001) 1322‑37.
  8. B. Bieńkowska, S. Jednoróg, I. M. Ivanova-Stanik, M. Scholz, A. Szydłowski. Application of the ion beam emitted from plasma focus device for target activation. Acta Phys. Slovaca 54 (4) (2004) 401-407.
  9. C. Bohlken, et al. Production of [18F] from [18F]-Fluoride Using A Plasma Induced Scrambling Procedure. (GE Healthcare, Inc. IP Department 101 Carnegie Cente, Princeton NJ, 08540, US) WIPO Patent Application WO/2007/129165.
  10. M. Frignani, S. Mannucci, D. Mostacci, F. Rocchi, M Sumini, L. Karpinski. Short circuit tests on a 150 kJ, 1 hz repetitive Plasma Focus. Czech. J. Phys. (Suppl 2) 56 (2006) B413-B418.
مجله سنجش و ایمنی پرتو
دوره 11، شماره 4 - شماره پیاپی 44
ششمین کنفرانس سنجش و ایمنی پرتوهای یونساز و غیریونساز
اسفند 1401
صفحه 173-176

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار