Impact of using an axial magnetic field of 1.5T in carbon ion therapy for the diagnosis of head cancers
- 1. Mohamed I University
- 2. Université Ibn-Tofail
Description
To improve the irradiation accuracy in hadrontherapy, a lot of studies are in the evaluation uncluding how to integrate MRI and PET at the treatement of cancer patients. These two future techniques will offer simultaneously the monitoring of the beam during the irradiation. In this study and for the first time, we calculated the dose distribution in a voxel of the head for several carbon ion energies at B=1.5T using fluka MC code. Afterwards, either longitudinal or radial dose deflection was simulated with and without B. The maximum longitudinal deviation of bragg pick depth was 0.672 mm at 200 MeV and the the maximum radial deflection was almost 4.23 cm at 100 MeV. Both of them are in the presence of B=1.5T. Our results are in a good agreement with previous experimental results (a maximum relative error founded of 2.08%). The results of this study will offer the monitoring of the dose deposition with good accuracy in the presence of a magnetic field in carbon ion therapy.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
لتحسين دقة الإشعاع في علاج الهادرون، يتم إجراء الكثير من الدراسات في التقييم دون استبعاد كيفية دمج التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني في علاج مرضى السرطان. ستوفر هاتان التقنيتان المستقبليتان في وقت واحد مراقبة الحزمة أثناء التشعيع. في هذه الدراسة وللمرة الأولى، قمنا بحساب توزيع الجرعة في فوكل الرأس للعديد من طاقات أيونات الكربون عند B=1.5T باستخدام رمز فلوكا MC. بعد ذلك، تمت محاكاة انحراف الجرعة الطولية أو الشعاعية مع وبدون B. كان الانحراف الطولي الأقصى لعمق اختيار براغ 0.672 مم عند 200 ميجا إلكترون فولت وكان الانحراف الشعاعي الأقصى 4.23 سم تقريبًا عند 100 ميجا إلكترون فولت. كلاهما في وجود B=1.5T. تتوافق نتائجنا بشكل جيد مع النتائج التجريبية السابقة (الحد الأقصى للخطأ النسبي هو 2.08 ٪). ستوفر نتائج هذه الدراسة مراقبة ترسيب الجرعة بدقة جيدة في وجود مجال مغناطيسي في العلاج بأيونات الكربون.Translated Description (French)
Pour améliorer la précision de l'irradiation en hadronthérapie, de nombreuses études sont en cours d'évaluation, notamment sur la manière d'intégrer l'IRM et la TEP au traitement des patients atteints de cancer. Ces deux techniques futures offriront simultanément la surveillance du faisceau pendant l'irradiation. Dans cette étude et pour la première fois, nous avons calculé la distribution de dose dans un voxel de la tête pour plusieurs énergies d'ions carbone à B=1,5T en utilisant le code fluka MC. Ensuite, la déviation longitudinale ou radiale de la dose a été simulée avec et sans B. La déviation longitudinale maximale de la profondeur de bragg était de 0,672 mm à 200 MeV et la déviation radiale maximale était de près de 4,23 cm à 100 MeV. Les deux sont en présence de B=1,5T. Nos résultats sont en bon accord avec les résultats expérimentaux précédents (une erreur relative maximale fondée sur 2,08%). Les résultats de cette étude offriront le suivi du dépôt de dose avec une bonne précision en présence d'un champ magnétique en thérapie ionique au carbone.Translated Description (Spanish)
Para mejorar la precisión de la irradiación en la hadronterapia, se están evaluando muchos estudios que no incluyen cómo integrar la resonancia magnética y la PET en el tratamiento de pacientes con cáncer. Estas dos técnicas futuras ofrecerán simultáneamente la monitorización del haz durante la irradiación. En este estudio y por primera vez, calculamos la distribución de dosis en un vóxel de la cabeza para varias energías de iones de carbono a B=1.5T utilizando el código Fluka MC. Posteriormente, se simuló la desviación de la dosis longitudinal o radial con y sin B. La desviación longitudinal máxima de la profundidad de Bragg Pick fue de 0.672 mm a 200 MeV y la desviación radial máxima fue de casi 4.23 cm a 100 MeV. Ambos están en presencia de B=1,5T. Nuestros resultados están en un buen acuerdo con los resultados experimentales anteriores (un error relativo máximo fundado de 2.08%). Los resultados de este estudio ofrecerán la monitorización de la deposición de la dosis con buena precisión en presencia de un campo magnético en la terapia con iones de carbono.Files
e3sconf_icegc2022_00017.pdf.pdf
Files
(24 Bytes)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
|
24 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تأثير استخدام مجال مغناطيسي محوري 1.5T في علاج أيونات الكربون لتشخيص سرطانات الرأس
- Translated title (French)
- Impact de l'utilisation d'un champ magnétique axial de 1,5 T en thérapie par ions carbone pour le diagnostic des cancers de la tête
- Translated title (Spanish)
- Impacto del uso de un campo magnético axial de 1,5 T en la terapia con iones de carbono para el diagnóstico de cánceres de cabeza
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4205804490
- DOI
- 10.1051/e3sconf/202233600017
References
- https://openalex.org/W1968250305
- https://openalex.org/W2013716121
- https://openalex.org/W2054936929
- https://openalex.org/W2912378963
- https://openalex.org/W2982213159
- https://openalex.org/W2984513024
- https://openalex.org/W3043818142
- https://openalex.org/W3045336994
- https://openalex.org/W3096064458
- https://openalex.org/W3098741364
- https://openalex.org/W3119254205
- https://openalex.org/W3145610828
- https://openalex.org/W4256728100