Yüksek Enerjili Klinik Lineer Hızlandırıcı Modellemesi ve Radyasyon Sızıntı Ölçümleri

Günümüzde klinik radyasyon ve uygulamaları özellikle kanser ve türevi hastalıkların tanı ve tedavisinde sıkça kullanılmaktadır.Teknolojideki son gelişmeler ile birlikte klinik radyasyon kullanım alanları, cihaz ve modelleri her geçen gün yenilenmektedir.Dolayısı ile bu cihaz ve modellerin deneysel testleri ve ölçümleri için ilk aşamalarından birisi de simülasyon çalışmalarıdır. Buanlamda özellikle radyasyonun simüle edilebilmesi ve gerekli hesaplamaları yapabilmek deneysel anlamda oldukça güçtür, bundandolayı Monte Carlo yöntemi gibi matematiksel ve fiziksel problemleri aynı anda simülasyon tekniği ile birleştiren yazılımlarüretilmiştir. Bu çalışmada Monte Carlo yöntemini olarak MCNP kodu kullanılmış, cihaz ve oda için deneysel ölçümleri SüleymanDemirel Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Radyasyon Onkolojisi Kliniğinde bulunan Klinik Lineer hızlandırıcı ile yapılmış ve eldeedilen deney ve teorik sonuçlar korele edilmiştir. Çalışma sonucunda, seçilen yüksek enerjili klinik lineer hızlandırıcıda (18 MV)litaretürdeki çalışmalar, simülasyon ve deneysel sonuçlar karşılaştırmalı olarak incelenmiş, literatürdeki çalışmalar, deneysel vesimülasyon sonuçları arasında uyum gözlemlenmiştir.

Nowadays, clinical radiation and applications are used mostly in the diagnosis and treatment of cancer and derivative diseases. Recently advances in technology, clinical radiation usage areas, devices and models are renewed every day. Therefore, one of the first steps for experimental and measurements of these devices and models is simulation studies. In this situatuation, it is difficult to simulate the radiation and make the calculations experimentally, therefore, software that combines mathematical and physical problems such as Monte Carlo method with simulation technique has been produced. In this study, MCNP code was used as the Monte Carlo method and experimental measurements for the device and the room were measured in Süleyman Demirel University Faculty of Medicine Radiation Onclogy Department, clinical Linear Accelerator in Oncology Clinic and experimental and theoretical results were correlated. As a result of the study, the studies in the literature, simulation and experimental results were compared in selected high energy clinical linear accelerator (18 MV), and the studies in the literature.

PDF

___

Chao Clifford K.S., Perez Carlos A., Brady Luther W. (2004). Radyasyon Onkolojisi Tedavi Kararları. Gemici C., Mayadağlı A., Parlak C., Nobel Tıp Kitabevleri, İstanbul, 112-521.
Ahnesjö, A. (1994). Analytic modeling of photon scatter from flattening filters in photon therapy beams. Med. Phys., 21, 1227–1235.
Zhu T.C., Bjärngard B.E. (1995). The fraction of photons undergoing head scatter in X-ray beams. Phys Med Biol. 40:1127–1134.
Siebers JV, Keall PJ, Libby B, Mohan R. (1999). Comparison of EGS4 and MCNP4b Monte Carlo codes for generation of photon phase space distributions for a Varian 2100C. Phys Med Biol. 44:3009–26.
Mesbahi, A., Fix, M., Allahverdi, M., Grein, E. and Garaati, H. (2005). Monte Carlo calculation of Varian 2300C/D Linac photon beam characteristics: a comparison between MCNP4C, GEANT3 and measurements. Appl. Radiat. Isot. 62(3), 469–477
Mesbahi, A. and Nejad, F. S. (2008). Monte Carlo study on a flattening filter-free 18-MV photon beam of a medical linear accelerator. Radiat. Med. 26(6), 331–336.
Mesbahi, A. (2009). A Monte Carlo study on neutron and electron contamination of an unflattened 18-MV photon beam. Appl. Radiat. Isot. 67(1), 55–60.
Mesbahi, A., Keshtkar, A., Mohammadi, E. and Mohammadzadeh, M. (2010). Effect of wedge filter and field size on photoneutron dose equivalent for an 18MV photon beam of a medical linear accelerator. Appl. Radiat. Isot. 68(1), 84–89.
McGinley, P. H. (1998). Shielding techniques for radiation oncology facilities Madison, WI. Medical Physics Publishing.
A. Aydogmuş Erik, E.Kavaz, Serkan Ilkbahar, U.Kara, C. E.Erik, H.O. Tekin. (2019). Structural and photon attenuation properties of different types of fiber post materials for dental radiology applications. Results in Physics 13 (2019) 102354.
H.O. Tekin, M.I. Sayyed, T.T. Erguzel, M. Karahan, O. Kilicoglu, A. Mesbahi, U. Kara. (2018). Investigation of Water Equivalance and Shielding Properties of Different Solid Phantoms using MCNPX Code. Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. Vol. 13, No. 2, April-June, p.551-562 .
H.O. Tekin, E. Kavaz, Athanasia Papachristodoulou, M.Kamislioglu, O.Agar, E.E.Altunsoy Guclu, O.Kilicoglu, M.I. Sayyed. (2019). Characterization of SiO2–PbO–CdO–Ga2O3 glasses for comprehensive nuclear shielding performance: Alpha, proton, gamma, neutron Radiation. Ceramics International.