بررسي و مقايسه اثر نانوذرات فلزي بر افزايش دز در پرتودرماني با استفاده از روش شبيه سازي مونت كارلو

مقدمه: هدف اصلي در پرتودرماني از بين بردن تومور است به طوري ‌كه همزمان بافت‌هاي سالم مجاور، كمترين مقدار پرتوگيري را داشته باشند. در سال هاي اخير، استفاده از نانوذرات به دليل اثرات افزايشي كه مي‌ توانند در ميزان دز تخليه شده در سلول ‌هاي سرطاني داشته باشند بسيار مورد توجه قرار گرفته است. هدف از اين پژوهش بررسي اثرات نانوذرات در بهبود شرايط پرتودرماني به روش شبيه‌ سازي مونت‌كارلو است. روش بررسي: در اين پژوهش هندسه‌ اي كه به‌عنوان بافتي از بدن انسان در نظر گرفته مي‌ شود با روش شبيه‌ سازي مونت ‌كارلو طراحي شد و نانوذراتي از قبيل طلا، نقره، پلاتينيوم و غيره درون هندسه پخش‌ شد. سپس چشمه در يك مختصاتي از اين هندسه قرار داده شده و با تابيدن فوتون به اين هندسه ضريب افزايش دز محاسبه شد. شبيه ‌سازي با استفاده از كد MCNP انجام شد. نتايج: نتايج نشان مي‌دهد كه نانوذرات پلاتينيوم عملكرد بهتري در افزايش ميزان دز نسبت به ساير نانوذرات دارد به ‌طوري‌كه براي فوتون‌هاي با انرژي 40 كيلو الكترون ولت اين افزايش تقريباً 2/5 برابر مي‌شود، هم‌چنين افزايش دز رابطه مستقيم با افزايش غلظت نانوذرات دارد. نتيجه‌گيري: با توجه به زيست‌سازگاري كافي و ميزان نفوذ در هدف، استفاده از نانوذرات در راديوتراپي يكي از اميدواركننده‌ترين روش‌ها براي افزايش دز تحويل داده شده به هدف موردنظر است. با توجه به اينكه مدل سلولي و نتايج ارائه‌ شده در اين كار منجر به درك بهتر اثرات توزيع نانوذرات پلاتينيوم در افزايش دز مي‌شود، اين محاسبات ارزشمند است.