بررسی آلودگی الکترونی در ‌میدان‌های فوتونی کلینیکی شتاب‌ دهنده‌ با کد Beamnrc

مقدمه: امروزه، پرتوهای فوتونی پرانرژی در درمان انواع سرطان‌ها استفاده‌ی بسیاری دارد. با این وجود، تولید الکترون به ‌عنوان ذرات آلوده ‌کننده در مسیر فوتون‌ها، ضرورت تحقیق در این زمینه را فراهم می‌آورد.روش‌ها: با استفاده از کد beamnrc، کلاهک درمان شتاب‌ دهنده‌ی‌ varian2100c/d با انرژی 6 مگاولت شبیه‌سازی‌ شد و با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته‌ی کاهش واریانس، منحنی‌های دز عمقی محور مرکزی به‌ دست آمد و با منحنی‌های اندازه‌گیری شده مقایسه گردید. برای محاسبه‌ی percentage depth dose (pdd) و پروفایل، از کد dosxyz استفاده شد. همچنین، اثر حذف آلودگی الکترونی توسط فیلترهای al، pb، (methyl methacrylate)poly (pmma)، خلا و کیسه‌ی هلیم بین ستون هوای کلاهک شتاب ‌دهنده‌ و تخت ‌درمان و ترکیب آن‌ها بررسی شد.یافته‌ها: با افزایش source to surface distance (ssd) و افزایش ستون هوا، انتظار افزایش سهم آلودگی الکترون می‌رفت، اما نشان داده‌ شد که افزایش ارتفاع ستون هوا، خود مانند یک فیلتر عمل می‌کند و الکترون‌های کم‌انرژی را جذب می‌کند. حضور هلیم به ‌جای ستون هوا، دز سطحی را تا حدود 10 درصد نسبت به ستون هوا کاهش می‌دهد و برای عناصر سبک نظیر al و pmma نه تنها آلودگی الکترون کاهش نیافت، بلکه افزایش پیدا کرد و تنها برای فیلتر سربی کاهش 5/3 درصد مشاهده گردید.نتیجه‌گیری: جهت فیلتراسیون آلودگی الکترون ناشی از کلاهک دستگاه و کولیماتورهای ثانویه، استفاده از مواد با عدد اتمی و چگالی بالا و کیسه‌ی هلیم به ‌طور هم‌زمان پیشنهاد می‌شود‌.