محاسبه توزیع دز در بافت تغییر شکل پذیر در درمان براکی تراپی پستان با استفاده از مدل بیومکانیکی و پردازش تصویر

جدیدترین روش درمان سرطان پستان، براکی تراپی سطحی به کمک اپلیکاتورهای accuboost است. این درمان افزوده پس از پوتودهی کلی، دربافت متراکم شده بوسیله واحد ماموگرافی انجام می شود. در این تحقیق بررسی رفتار مکانیکی پستان در بارگذاری ماموگرافی، جابجایی المان های ?ان و توزیع دز در بافت متراکم و غیر متراکم بررسی می شود. در ابتدا تصاویر ماموگرافی و mri از 6 نفر داوطلب تهیه گردید. توزیع دز بافت متراکم با کمک شبیه سازی مونت کارلو در کد mcnp5 بدست ?امد. جابجایی المان های پستان نیز به کمک روش اجزا محدود )fem( شبیه سازی و در نرم افزار abaqus محاسبه شده و بدین ترتیب توزیع دز بافت غیر متراکم بدست ?امد. به منظور اعتبار سنجی تمام ابزار درمان به طور کامل شامل اپلیکاتورها، فانتوم معادل بافت پلی ونیل الکل و مجموعه های مورد نیاز برای پرتودهی و متراکم کننده ساخته شدند. دزیمتری به کمک دزیمترهای ترمولومینسانس )tld( کارگذاشته درون فانتوم انجام و سپس با نتایج کد mcnp5 مقایسه شد. پس از بررسی سیست ها به عنوان نشانگر داخلی در تصاویر mri، مدل کردن ?ان ها با توجه به سختی بیشتر نسبت به سایر بافت ها، مختصات و جهت قرارگیری در پستان، در محاسبه مقادیر جابجایی تاثیرگذار گزارش شد. همچنین در حالت مرجع، پستان معلق درون ?اب، متوسط کاهش فاصله نوک پستان از قفسه سینه در اثر حذف گرانش برای 6 نفر داوطلب 14.6 ?8.0 mm بدست ?امد. نتایج شبیه سازی mcnp5، در مقایسه توزیع دز ها، اپلیکاتور مخروطی به عمق 5 تا 17mm بیش از 95 درصد دز می دهد، درحالیکه اپلیکاتور گرد با کاهش دز در عمق و دز بیشتر پوست همراه است. جابجایی نودها در شبیه سازی abaqus تحت گرانش و 60n به مانند ماموگرافی، در راستای بارگذاری با 43? تراکم و 37? کشیدگی در راستای عرضی عمود بر ?ان بدست ?امد. درنهایت پس از مقایسه داده های تجربی متوسط اختالف 13.7. ?5.7 درصد از نتایج شبیه سازی موید یکدیگر هستند.