بررسی میزان دقت الگوریتم‌های سیستم طراحی درمان رادیوتراپی در پیش‌بینی دز پروتز مفصل ران با استفاده از شبیه سازی مونت‌‌کارلو

زمینه و هدف: وجود لکه های درخشان در تصاویر سی تی بیماران دارای پروتز مفصل ران، سبب بوجود آمدن اختلافی در دز پیش بینی شده سیستم های طراحی درمان رادیوتراپی و دز واقعی بوجود آمده در بدن بیماران می شود. در این مطالعه به بررسی اختلاف دز ناشی از الگوریتم های مختلف سیستم های طراحی درمان با دز حاصل از شبیه سازی مونت کارلو در حضور فلزات فولاد و تیتانیوم به عنوان پروتز مفصل ران، در انرژی های مختلف فوتون، پرداخته شده است.روش کار: در این مطالعه با استفاده از شبیه سازی شتاب دهنده خطی زیمنس مدل پریموس بوسیله کد mcnpx در مد انرژی 6mv و 15 mv به مقایسه نتایج حاصل از افت دز ناشی از شبیه سازی با افت دز الگوریتم های مختلف سیستم طراحی درمان isogray در حضور فلزات تیتانیوم و فولاد پرداخته شد و میزان دقت این الگوریتم ها در انرژی ها و عمق های متفاوت مورد بررسی قرار گرفت.یافته ها: الگوریتم های superposition collapsed cone و convolution fft به طور متوسط در انرژی 6 mv و در تیتانیوم دارای 12.9%، 12.6% و 10.7% و در فولاد 14.3%، 14.1% و 12.1% و در انرژی 15 mv و در تیتانیوم دارای 15%، 15.6% و 13.3% و در فولاد 21.7%، 22.3% و 20.1% اختلاف نسبت به داده های حاصل از شبیه سازی می باشد.نتیجه گیری: میزان افت دز ناشی از وجود پروتز چشم گیر و قابل توجه است و این در حالی است که هیچ یک از الگوریتم های سیستم های طراحی درمان قادر به پیش بینی دقیق آن نیستند، بنابراین استفاده از الگوریتم های مبتنی بر شیوه های مونت کارلو جهت محاسبه دز در بیماران دارای پروتز با چگالی بالا توصیه می شود.