Publication: ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ МЕДИЦИНСКОГО ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА С ПОМОЩЬЮ УСТРОЙСТВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ИЗ ПЛАСТИКОВ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ПРИМЕСЯМИ
Дата
2023
Авторы
Бушмина, Е. А.
Булавская, А. А.
Григорьева, А. А.
Милойчикова, И. А.
Сабуров, В. О.
Стучебров, С. Г.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
НИЯУ МИФИ
Аннотация
В современной практике для электронной лучевой терапии применяются коллиматоры, которые позволяют формировать поле облучения стандартных форм. Однако опухоли имеют сложные формы, поэтому необходимо использовать коллиматоры с индивидуальной формой коллимационного окна, которые изготавливаются из металлических сплавов. Процесс производства таких устройств достаточно трудоемкий, что накладывает ограничения на их повсеместное применение. Перспективным направлением изготовления коллиматоров является трехмерная печать методом послойного наплавления, которая позволяет быстро и с высокой точностью производить объемные объекты. Однако применяемые сейчас полимерные материалы позволяют напечатать изделие с плотностью до 1.3 г/см3, что приводит к необходимости изготовления коллиматора относительно большой толщины. В данной работе предлагается использовать пластики с металлическими примесями для печати коллиматоров для электронной лучевой терапии. Было проведено численное моделирование методом Монте-Карло, где была рассчитана толщина коллиматора, необходимая для поглощения пучков электронов терапевтического диапазона. В результате был разработан и напечатан модульный коллиматор, позволяющий варьировать диаметр коллимационного отверстия от 0.5 до 6 см. По экспериментальным данным, полученным для медицинского электронного пучка с энергией 6 МэВ, было определено, что напечатанное устройство позволяет формировать заданный размер радиационного поля, соответствующий диаметру коллимационного отверстия. Особенности при формировании полей электронного пучка пластиковым коллиматором должны учитываться в процессе планирования процедур электронной лучевой терапии
Описание
Ключевые слова
профиль медицинского электронного пучка , пластики с металлической примесью , метод послойного наплавления , коллиматор , электронная лучевая терапия
Цитирование
Бушмина Е.А., Булавская А.А., Григорьева А.А., Милойчикова И.А., Сабуров В.О., Стучебров С.Г. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ МЕДИЦИНСКОГО ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА С ПОМОЩЬЮ УСТРОЙСТВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ИЗ ПЛАСТИКОВ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ПРИМЕСЯМИ. Вестник НИЯУ МИФИ. 2023;12(6):313-320. https://doi.org/10.26583/vestnik.2023.278