доктор технических наук;
doctor of technical sciences;
Цель: Анализ возможных способов определения мониторных доз при нейтронной терапии на циклотроне У-120 и в выбор способа мониторирования, обеспечивающего наибольшую точность подведения к опухоли назначенной очаговой дозы нейтронов. Материал и методы: С помощью дифференциального метода, в котором применены две ионизационные камеры с различной чувствительностью к нейтронному излучению, измерены распределения поглощенной дозы терапевтического пучка циклотрона У-120 в тканеэквивалентной среде. Проведено сравнение степени радиационного воздействия на облучаемые ткани при различных способах определения мониторных доз. В основу оценки степени радиационного воздействия положена линейно-квадратичная модель. Результаты: При дозиметрических исследованиях установлено, что в терапевтическом пучке циклотрона У-120 присутствует сопутствующее гамма-излучение, вклад которого в суммарную нейтронно-фотонную дозу возрастает с ростом глубины облучаемой среды. Присутствие в нейтронном пучке гамма-излучения создает необходимость поиска корректного способа мониторирования нейтронной терапии. Проведено сравнение степеней радиационного воздействия на облучаемую опухолевую ткань при различных способах определения мониторных доз. Установлено, что при назначении нейтронно-фотонной дозы, отождествляемой с дозой нейтронов, при равных нейтронно-фотонных дозах доза нейтронов в опухоли изменяется в зависимости от глубины ее залегания, что может привести к некорректному выводу об эффективности нейтронной терапии в зависимости от разовой очаговой дозы и в отношении различных режимов фракционирования дозы. Выводы: Анализ полученных результатов показал, что задача наиболее точно может быть решена при использовании методики, при которой мониторный коэффициент и мониторные дозы определяются по распределению дозы нейтронов при учете вклада дозы гамма-излучения в суммарную нейтронно-фотонную дозу.
Purpose Analyze the various methods for determining the monitor doses in neutron therapy using the U-120 cyclotron and to choose the monitoring method that provides the highest accuracy in dose delivery to the tumor. Material and methods The distributions of the absorbed dose of the therapeutic beam from the U-120 cyclotron were measured in a tissue-equivalent medium using the differential method, in which two ionization chambers with different sensitivity to neutron radiation were used. A comparison of radiation effects on tissues using various techniques of determining the monitor doses was made. The linear-quadratic model was used to assess responses to ionizing radiation. Results Dosimetry studies revealed that the therapeutic beam of the U-120 cyclotron contains concomitant gamma radiation, the contribution of which to the total neutron-photon dose increases with increasing depth of the irradiated medium. The presence of gamma radiation in the neutron beam dictate the need to find the correct method for monitoring neutron therapy. A comparison of radiation effects on the tumor tissue using different techniques of determining the monitor doses was made. It was found that at equal neutron-photon doses, the neutron dose in the tumor changed depending on its depth. It can lead to an incorrect conclusion about the effectiveness of neutron therapy depending on a single dose as well as in relation to various dose fractionation schedules. Conclusion The analysis of the results obtained showed that the problem can be most accurately solved using a technique in which the monitor coefficient and monitor doses are determined from the distribution of the neutron dose, taking into account the contribution of the gamma radiation dose to the total neutron-photon dose.