محاسبه دز باریکه ی فوتونی در میدانهای نامتقارن وج شده داخلی به روش مونت کارلو

پایان نامه
چکیده

مقدمه: هدف اصلی در پرتو درمانی رساندن حداکثر دز به بافت های سرطانی و حداقل دز به بافت های سالم است. نیل به این هدف نیاز به انجام دزیمتری و محاسبات دقیق mu دارد. استفاده از وج و کولیماتورهای نامتقارن در رادیوتراپی با باریکه فوتونی بسیار متداول می باشد که بر روی فاکتورهای محاسبه mu تأثیرگذار می باشد. در نظر نگرفتن این تأثیر منجر به خطای سیستماتیک در دز ارائه شده به بیمار می شود. امروزه از روش دقیق شبیه سازی مونت کارلو ترابرد پرتوها در محاسبات دز رادیوتراپی استفاده می شود. هدف از این تحقیق بررسی صحت روش مونت کارلو در تعیین فاکتورهای محاسبات mu و بررسی تأثیر پارامترهای عمق، اندازه میدان و خروج از محور بر فاکتورهای پراکندگی کولیماتور، پراکندگی فانتوم، وج و نسبت پراکندگی فانتوم می باشد.مواد و روش ها: باریکه فوتونی mv6 شتاب دهنده ی elekta sl25/75 با استفاده از کد mcnp4c شبیه سازی شد. اطلاعات هندسه و مواد ساختار سر شتاب دهنده از سازنده تهیه شد. اعتبارسنجی بر اساس تغییر در ویژگی های باریکه الکترونی اولیه و انطباق منحنی های درصد دز عمقی و پروفایل دز با مقادیر اندازه گیری شده تجربی بدست آمد. شبیه سازی های مونت کارلو و اندازه گیری های تجربی برای تهیه فاکتورهای محاسبات mu بر اساس روش georg انجام شد. از روش رگرسیون چندگانه خطی برای بررسی تأثیر ارامترهای عمق، اندازه میدان و خروج از محور بر فاکتورهای پراکندگی کولیماتور، پراکندگی فانتوم، وج و نسبت پراکندگی فانتوم استفاده شد. میدان های متقارن باز و وج شده با اندازه ضلع 4، 5، 10، 15 و 20 سانتیمتر مربع و عدم تقارن به میزان cm1/75 و cm0/85 با بستن یکی از فک های کولیماتور به میزان cm1/7 و cm3/5 ایجاد شد. نتایج: نتایج آزمون آماری ks و آزمون آماری تک نمونه ای t انطباق خوبی بین منحنی های درصد دز عمقی و پروفایل از بدست آمده از شبیه سازی و اندازه گیری تجربی را نشان دادند. فاکتورهای محاسباتی وج، پراکندگی کولیماتور و پراکندگی فانتوم و نسبت پراکندگی حجم بدست آمده از شبیه سازی مونت کارلو باp<0.05 تطبیق خوبی با مقادیر اندازه گیری نشان دادند. خطای متوسط فاکتورهای محاسباتی کمتر از یک درصد بدست آمد. آزمون آماری رگرسیون با p<0.05 وابستگی فاکتور وج به اندازه میدان، عمق و خروج از محور نشان داد. این وابستگی تحت تأثیر زاویه وج می باشد و با کاهش زاویه وج کاهش می-یابد. فاکتور پراکندگی کولیماتور وابسته به اندازه میدان بوده و بجز برای میدان های با اندازه ضلع کمتر ازcm4 مستقل از عمق اندازه گیری می باشد. نسبت پراکندگی حجم هر دو وابسته به اندازه میدان و عمق اندازه گیری می باشند.بحث: نتایج تحقیق نشان داد که روش شبیه سازی مونت کارلو برای تعیین فاکتورها وج، پراکندگی کولیماتور و پراکندگی فانتوم و نسبت پراکندگی حجم در میدان های متقارن و نامتقارن از صحت خوبی برخوردار است. در نظر نگرفتن تأثیر پارامترهایی اندازه میدان، عمق و خروج از محور بر این فاکتورها منجر به خطای سیستماتیک بیش از 6% می شود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی تاثیر انرژی باریکه فوتونی و اندازه نانو ذرات طلا بر میزان افزایش دز هدف در پرتودرمانی خارجی با استفاده از روش مونت کارلو

سابقه و هدف: بررسی تاثیر ابعاد مختلف نانوذرات طلا بر ضریب افزایش دز جذبی هدف هنگام پرتودرمانی خارجی با باریکه های فوتونی در بازه ای از انرژی های کیلوولت تا مگاولت با استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو. مواد و روش ها: برای شبیه سازی برهمکنش پرتوهای فوتونی در انرژی های مختلف با محلول آب حاوی نانو ذرات طلا واقع در یک ناحیه ی در بردارنده تومور، از کد mcnpx استفاده شد. ابتدا، فانتوم آبی که در آن تو...

متن کامل

بهینه سازی انرژی باریکه نوترون در نوترون درمانی با بور با روش مونت کارلو

 In last two decades the optimal neutron energy for the treatment of deep seated tumors in boron neutron capture therapy in view of neutron physics and chemical compounds of boron carrier has been under thorough study. Although neutron absorption cross section of boron is high (3836b), the treatment of deep seated tumors such as gliobelastoma multiform (GBM) requires beam of neutrons of higher ...

متن کامل

روش پیشنهادی نوین و کم‌هزینه در محاسبه احتمال خرابی مسائل مبتنی بر روش مونت کارلو

در سال‌های اخیر ارزیابی قابلیت اطمینان سازه‌ها از جمله مباحث رو به گسترش و نیز مورد توجه پژوهشگران سازه بوده است. در این شاخه از مهندسی عمران، برآورد احتمال خرابی سازه با درنظرگرفتن عدم قطعیت‌های احتمالی درپارامترهای مقاومت و بار در فرآیند مدل‌سازی و طراحی سازه‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد. به شکل معمول، ارزیابی دقیق احتمال خرابی توسط روش شبیه‌سازی مونت کارلو انجام می‌پذیرد که مستلزم انجام مدل‌سا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023