فیزیک پروتون درمانی ۲۰۱۱
Proton Therapy Physics 2011

فیزیک پروتون درمانی فراتر از کتاب های کنونی در زمینه پروتون درمانی، مروری عمیق بر جنبه های فیزیکی این شیوه پرتودرمانی ارائه می دهد و نیاز به جستجو در اطلاعات پراکنده در متون فیزیک پزشکی را برطرف می کند.

این کتاب پس از مرور تاریخچه پروتون درمانی، خلاصه ای از اصول فیزیک اتمی و هسته ای ضروری برای درک برهم کنش پروتون ها با بافت را ارائه می دهد. فیزیک شتاب دهنده های پروتون، پارامترهای پرتوهای پروتونی بالینی و سازوکارهای تولید توزیع دُز منطبق در بیمار را شرح می دهد. سپس متن به سیستم های آشکارساز و تکنیک های اندازه گیری برای دزیمتری مرجع، دستورالعمل های اساسی تضمین کیفیت و راه اندازی، و مثال هایی از شبیه سازی های مونت کارلو در پروتون درمانی می پردازد.

کتاب به بحث در مورد طرح ریزی درمان برای دُزهای یکنواخت تک میدانه و چندمیدانه، مفاهیم و الگوریتم های محاسبه دُز، و دقت و عدم قطعیت ها برای اهداف ثابت و متحرک می پردازد. همچنین به بررسی بهینه سازی طرح درمان کامپیوتری، روش های تایید دُز یا دامنه پرتو در داخل بدن، ایمنی بیماران و پرسنل عملیاتی، و مفاهیم بیولوژیکی استفاده از پروتون ها از منظر فیزیک می پردازد. فصل پایانی استفاده از مدل های خطر برای عوارض بافتی شایع در بهینه سازی درمان را نشان می دهد.

این راهنمای کاربردی علاوه بر بررسی مسائل مربوط به تضمین کیفیت و ملاحظات بیولوژیکی، آخرین مطالعات بالینی در مورد استفاده از پروتون ها در طرح ریزی درمان و پایش پرتویی را گردآوری می کند. این کتاب که برای افراد تازه وارد در فیزیک پزشکی و متخصصان باتجربه تر در رادیوانکولوژی مناسب است، به خوانندگان کمک می کند تا عدم قطعیت ها و محدودیت های توزیع دُز دقیقاً شکل داده شده را درک کنند.

Proton Therapy Physics goes beyond current books on proton therapy to provide an in-depth overview of the physics aspects of this radiation therapy modality, eliminating the need to dig through information scattered in the medical physics literature.

After tracing the history of proton therapy, the book summarizes the atomic and nuclear physics background necessary for understanding proton interactions with tissue. It describes the physics of proton accelerators, the parameters of clinical proton beams, and the mechanisms to generate a conformal dose distribution in a patient. The text then covers detector systems and measuring techniques for reference dosimetry, outlines basic quality assurance and commissioning guidelines, and gives examples of Monte Carlo simulations in proton therapy.

The book moves on to discussions of treatment planning for single- and multiple-field uniform doses, dose calculation concepts and algorithms, and precision and uncertainties for nonmoving and moving targets. It also examines computerized treatment plan optimization, methods for in vivo dose or beam range verification, the safety of patients and operating personnel, and the biological implications of using protons from a physics perspective. The final chapter illustrates the use of risk models for common tissue complications in treatment optimization.

Along with exploring quality assurance issues and biological considerations, this practical guide collects the latest clinical studies on the use of protons in treatment planning and radiation monitoring. Suitable for both newcomers in medical physics and more seasoned specialists in radiation oncology, the book helps readers understand the uncertainties and limitations of precisely shaped dose distribution.