research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
The limitations and pitfalls in clinical implications of Bragg's peak: A theoretical SRIM – TRIM model of human breast tumor

Author: Marwan S.M. Al-Nimer
Journal: Al-Mustansiriyah Journal of Science مجلة علوم المستنصرية ISSN: 1814635X Year: 2010 Volume: 21 Issue: 5 Pages: 103-122
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

Proton beam therapy is unique because it allows for minimal scattering as particulate beam pass through tissue and deposing ionizing energy at precise depth i.e. Bragg peak. This study is aimed to investigate the limitations and pitfalls in clinical application of Bragg peak in theoretical model of human breast tumor. The Microsoft; "The Stopping and Range of Ions in Matter (SRIM)" version 1998, and 2003 was used. A model of breast tumor was designed and the projection of irradiated ions (hydrogen or carbon) crossed multi-layers including skin, adipose tissue, normal and abnormal breast tissues of different densities. The results showed that the stopping power of carbon ions was higher than corresponding hydrogen ions and proportionally increased with tissue density. The longitudinal range was directly correlated with acceleration potential energy for both hydrogen and carbon ions. The straggling of the hydrogen ions and to lesser extent the carbon ions tended to be declined, for each accelerated potential, with increment in density of breast tissue. The energy loss was higher with carbon ions compared with hydrogen ions. Irradiation with hydrogen or carbon ions resulted in breast tissue damage which was proportionally related to the accelerated potentials and inversely with target density. The damaging effect of carbon ions was inferior to that of hydrogen ions. It concludes that typical Bragg's peak can be achieved when the density of irradiated tissue , the localization of abnormal tissue , the type of ions radiation and the acceleration potentials are taken collectively in consideration.

تعد معالجة حزمة البروتون فريدة لأنها تسمح بوضع طاقتها الأيونية في عمق محدد مع تبعثر ضئيل جدا في الطاقة والتي تعرف بقمة براك. هدفت الدراسة الى التقصي عن الهفوات التي يمكن ان تحصل عند تطبيق قمة براك لنموذج نظري لأورام الثدي في الانسان. تم استعمال برنامج سرم – ترم طبعة 1998 و2003 وتم تصميم نموذج لسرطان الثدي بحيث تخترق الايونات (الهيدروجين او الكاربون) وبطاقات مختلفة طبقات الجلد والشحم وانسجة الثدي الطبيعية ونسيج ورم في الثدي ذو كثافات مختلفة. اظهرت النتائج ان الطاقة المكبوحة للكاربون هي اكبر من الهيدروجين وتتناسب طرديا مع كثافة النسيج. وتناسب المدى الأفقي عند اختراق الأيونات مع الطاقة المسلطة وقد تدنى اقتحام ايونات الهيدروجين بزيادة كثافة نسيج الورم في حين كانت الطاقة المفقودة في الورم عالية مع تشعيع الكاربون. وقد تسبب التشعيع الأيوني الذي تناسب طرديا مع الطاقة المسلطة وعكسيا مع كتلة الورم في تلف الورم . نستنج من هذه الدراسة انه بالأمكان الحصول على قمة براك وتطبيقه في معالجة اورام الثدي اذا ما اخذ بنظر الاعتبار كثافة او كتلة الورم ، و موضع الورم في النسيج الطبيعي و طبيعة الأيون المشعع والطاقة المسلطة مجتمعة.

Keywords

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2010 (1)