عنوان دوره: بیست و نهمین کنفرانس ملی هسته‌ای ایران

گروه فیزیک دانشکده علوم پایه، دانشگاه گیلان

در سال‌های اخیر، استفاده از یون‌های سنگین در پرتودرمانی به علت اثربخشی زیستی بیشتر نسبت به سایر پرتوها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه به شبیه‌سازی آسیب‌های وارد شده بر DNA در یک مدل سلول انسانی ناشی از فرود باریکه‌های پروتون (MeV 62) و یون‌های هلیوم-4 (MeV/n 5/61)، کربن-12 (MeV/n 3/113) و اکسیژن-16 (MeV/n 4/133) پرداخته شده است. نخست در مقیاس ماکروسکوپی، طیف انرژی ذرات اولیه در محل قله براگ به عنوان یک فضای فاز ذخیره شد. سپس، این فضای فاز به عنوان چشمه در مقیاس میکروسکوپی استفاده شد. نتایج نشان دادند که با افزایش انتقال خطی انرژی ذره اولیه، آسیب DNA به ازای یک رویداد نیز افزایش پیدا می‌کند. در پایان، ضریب اثربخشی نسبی زیستی از روی بازده آسیب دورشته‌ای DNA محاسبه و مقایسه گردید. برای انرژی‌های مورد مطالعه، اثربخشی نسبی زیستی یون هلیوم-4 بیشتر از کربن-12 و اکسیژن-18 به دست آمد. بنابراین، اثربخشی نسبی زیستی رابطه مستقیمی با انتقال خطی انرژی ندارد.

هادرون‌درمانی؛ آسیب DNA؛ زیست‌شناختی پرتو؛ شبیه‌سازی مونت‌کارلو؛ Geant4