Dose-rate constant and air-kerma strength evaluation of a new 125I brachytherapy source using Monte Carlo
DOI:
https://doi.org/10.15392/bjrs.v9i1A.1441Palavras-chave:
brachytherapy, iodine-125, Monte-Carlo method.Resumo
Brachytherapy is a modality of radiotherapy which treats tumors using ionizing radiation with sources located close to the tumor. The sources can be produced from several radionuclides in various formats, such as Iodine‑125 seeds and Iridium‑192 wires. In order to produce a new Iodine‑125 seed in IPEN/CNEN and ensure its quality, it is essential to describe the dosimetry of the seed, so when applied in a treatment the lowest possible dose to neighboring healthy tissues can be reached. The report by the AAPM’s Task Group 43 U1 is a document that indicates the dosimetry procedures in brachytherapy based on physical and geometrical parameters. In this study, dose-rate constant and air-kerma strength parameters were simulated using the Monte Carlo method radiation transport code MCNP4C. The air-kerma strength is obtained from an ideal modeled seed, since its actual value should be measured for seeds individually in a specialized lab with a Wide-Angle Free-Air Chamber (WAFAC). Dose-rate constant and air-kerma strength are parameters that depends on intrinsic characteristics of the source, i.e. geometry, radionuclide, encapsulation, and together they define the dose-rate to the reference point, defined as the dose-rate to a point 1 cm away from the geometric center of the source, in its transverse plane. This study presents the values found for these parameters with associated statistical uncertainty, and is part of a larger project that aims the full dosimetry of this new seed model, including experimental measures.Downloads
Referências
STEWART, B. W.; WILD, C. P. World Cancer Repost 2014, International Agency for Research on Cancer, Lyon, France, 2014.
ROSTELATO, M. E. C. M. Estudo e Desenvolvimento de uma nova Metodologia para Confecção de Sementes de Iodo-125 para Aplicação em Braquiterapia, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, São Paulo, Brazil, 2006.
NATH, R.; ANDERSON, L. L.; LUXTON, G.; WEAVER, K. A.; WILLIAMSON, J. F.; MEIGOONI, A. S. Dosimetry of interstitial brachytherapy sources: Recommendations of the AAPM Radiation Therapy Committee Task Group No. 43, Med Phys, v. 22, n. 2, p. 209-234, 1995.
RIVARD, M. J.; COURSEY, B. M.; DEWERD, L. A.; HANSON, W. F.; HUQ, M. S.; IBBOTT, G. S.; MITCH, M. G.; NATH, R.; WILLIAMSON, J. F. Update of AAPM Task Group No. 43 Report: A revised AAPM protocol for brachytherapy dose calculations, Med Phys, v. 31, n. 3, p. 633-674, 2004.
BRIESMEISTER, J. F. (ed.), MCNPTM – A General Monte Carlo N-Particle Transport Code Version 4C Manual, Radiation Safety Information Computational Center, Los Alamos, USA, 2000.
BAGHANI, H. R.; LOHRABIAN, V.; AGHAMIRI, M. R.; ROBATJAZI, M. Monte Carlo Determination of Dosimetric Parameters of a New 125I Brachytherapy Source According to AAPM TG-43 (U1) Protocol, Arch Iran Med, v. 19, n. 3, p. 186-191, 2016.
BELOUSOVA, A. V.; KALACHEV, A. A.; OSIPOVB, A. S. Monte Carlo Calculation of Dosimetry Parameters for a Brachytherapy Source, Moscow University Physics Bulletin, v. 69, n. 6, p. 535-541, 2014.
Chart of Nuclides – NNDC – Brookhaven National Laboratory, Available at: . Last accessed: 13 Sept. 2019.
J. KATAKURA, Nuclear Data Sheets for A = 125, Nuclear Data Sheets, 112(3), p. 495 705, 2012.
“Composition of Materials used in STAR Databases”, Available at: Last accessed: 13 Sept. 2020.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Direitos autorais (c) 2021 Brazilian Journal of Radiation Sciences
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Declaro que o presente artigo é original, não tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional, quer seja em parte ou em sua totalidade. Declaro, ainda, que uma vez publicado na revista Brazilian Journal of Radiation Sciences, editada pela Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, o mesmo jamais será submetido por mim ou por qualquer um dos demais co-autores a qualquer outro periódico. Através deste instrumento, em meu nome e em nome dos demais co-autores, porventura existentes, cedo os direitos autorais do referido artigo à Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, que está autorizada a publicá-lo em meio impresso, digital, ou outro existente, sem retribuição financeira para os autores.
Licença
Os artigos do BJRS são licenciados sob uma Creative Commons Atribuição 4.0 Licença Internacional, que permite o uso, compartilhamento, adaptação, distribuição e reprodução em qualquer meio ou formato, desde que você dê o devido crédito ao (s) autor (es) original (is) e à fonte, forneça um link para a licença Creative Commons, e indique se mudanças foram feitas. As imagens ou outro material de terceiros neste artigo estão incluídos na licença Creative Commons do artigo, a menos que indicado de outra forma em uma linha de crédito para o material. Se o material não estiver incluído no licença Creative Commons do artigo e seu uso pretendido não é permitido por regulamentação legal ou excede o uso permitido, você precisará obter permissão diretamente do detentor dos direitos autorais. Para visualizar uma cópia desta licença, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
