• ورود کاربران دانشگاهی

  • ثبت نام(مطالعه آنلاین پایان نامه ها)

  • سپندا

    کاربر مهمان
    پنجشنبه 2 آذر 1396| 54.146.50.80 :Your IP
    سامانه پایان نامه های دانشگاه اصفهان (سپندا)



    عنوان :
    ارزیابی دز جذبی در عمق های مختلف بافت، در پرتودرمانی توسط LINAC با روش مونت کارلو و مقایسه با داده های تجربی
    انتشارات : دانشگاه اصفهان
    سال :1391
    زبان : Persian
    شماره سند : 10334
    موضوع :مهندسی پزشکی گرایش بیوالکتریک
    پژوهشگر : سیدامید هاشمی
    توصیفگر لاتین : radiotherapy ? absorbed dose ? brain tumor ? monte calo simulation ? linear accelerator ? cancer
    توصیفگر فارسی : پرتو درمانی ◄ دز جذبی ◄ تومور مغزی ◄ شبیه سازی مونت کارلو ◄ شتاب دهنده خطی ◄ سرطان
    دانشکده : دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی پزشکی
    مقطع : کارشناسی ارشد

    استاد راهنما : علیرضا کریمیان، مهدی ادریسی
    استاد مشاور : شهرام منادی
    سال دفاع : 1391
    شماره رکورد : 10334
    شماره راهنما : BIOMED2 17
    فهرست : فهرست مطالب
    عنوان صفحه


    فصل اول : تومور و روش‌های درمان آن
    1-1- تومور 1
    1-2- تومورهای مغزی 1
    1-3- طرز تشخیص تومور 3
    1-4- روش‌های درمان تومورهای سرطانی 3
    1-4-1- شیمی درمانی 5
    1-4-2- جراحی 7
    1-4-3- پرتو درمانی 7
    فصل دوم : پرتودرمانی
    2-1- مقدمه 9
    2-2- پرتودرمانی 9
    2-3- اهمیت پرتودرمانی 11
    2-4- روش‌ برکیتراپی 12
    2-5- روش‌ تله‌تراپی 13
    2-6- پارامتر‌های پرتودرمانی 20
    2-7- تاثیر مشخصات طیف و تابش روی درصد دز عمقی 23
    2-8- مشخصه‌ دز در پرتودرمانی خارجی 26
    2-9- کاربرد روش مونت‌کارلو در پرتودرمانی 29
    فصل سوم: مروری بر تحقیقات گذشته
    3-1- مقدمه 33
    3-2- مروری بر مهم‌ترین کارهای گذشته در زمینهی استفاده از روش مونت‌کارلو در پرتودرمانی 34
    فصل چهارم : روش انجام تحقیق و نتایج
    4-1- مقدمه 45
    4-2- روش مونت‌کارلو 46
    عنوان صفحه
    4-3- برنامهی MCNP 47
    4-4- نرم‌افزار طراحی درمان 48
    4-5- ارزیابی صحت و دقت کد و روش برنامه نویسی 51
    4-6- شبیه‌سازی مغز با تومور فرضی در کد MCNPX 55
    4-7- ساختن فانتوم از روی تصاویر CT بیمار و شبیه‌سازی در کد MCNPX و مقایسه نتایج با
    خروجی نرم‌افزار طراحی درمان 59
    فصل پنجم: بحث بر روی نتایج و افق پیش رو
    5-1- مقدمه 79
    5-2- بحث بر روی نتایج 80
    5-3- افق پیش رو 82
    ضمیمهی الف: مهم‌ترین دستورات بکار رفتهی کد MCNPX 84
    ضمیمهی ب: نتایج شبیه‌سازی و مقایسه با داده‌های نرم‌افزار 89
    منابع و مراجع 95



    چکیده :
    چکیده: تومور های سرطانی مغز یکی از مهم‌ترین بیماریهای مغز انسان است. تحقیقات نشان میدهند که از هر صد هزار نفر 20 نفر دارای تومور مغزی میباشند. به طور کلی روش‌های درمانی که برای درمان سرطان مغز مورد استفاده قرار میگیرد شامل جراحی، پرتودرمانی و شیمیدرمانی است. نزدیک به دو سوم از بیماران سرطانی در جریان مداوای خود از پرتو‌درمانی استفاده میکنند. یکی از روش‌های نوین پرتودرمانی استفاده از شتاب‌دهندهی خطی است. از مهم‌ترین مزایای این روش میتوان عوارض جانبی کمتر نسبت به دیگر روش‌ها و عدم نیاز به بستری شدن در طول مدت درمان را اشاره کرد. ولی محدودیت‌هایی از قبیل استفاده از پرتو‌های یونیزان و افزایش دز جذبی بیمار را دارد. لذا طراحی روند درمان و چگونگی دادن دز به نواحی تومورال اهمیت ویژه‌ای پیدا میکند. امروزه استفاده از نرم‌افزارهای طراحی درمان برای اطمینان از بهینه‌بودن روند درمان، در مراکز درمانی، رواج یافته است. هدف از این تحقیق بهینه سازی طراحی درمان در درمان توموری در مغز، از طریق شبیه‌سازی مغز یک بیمار دارای تومور مغزی، با استفاده از دستگاه شتاب‌دهندهی خطی، با روش مونت‌کارلو و در نهایت مقایسه نتایج این شبیه‌سازی با داده‌های نرم‌افزار طراحی درمان، است. در این تحقیق از شبیه سازی به روش مونت‌کارلو برای شبیه سازی مغز انسان ، پرتودهی تومور مغزی و مقایسه نتایج با داده‌های نرم‌افزار طراحی درمان، استفاده شد. ابتدا به تعیین صحت و دقت روش و کد برنامه نویسی پرداخته شد. سپس با توجه به اطمینان از صحت روش و کدنویسی مورد استفاده یک فانتوم مغز با تومور فرضی مدل شده و مورد تابش قرار گرفت. در آخر از روی تصاویر سیتی بیماری مبتلا به تومور مغزی، فانتومی با ابعادی نزدیک ‌به سر بیمار و جنس و چگالی مغز و همچنین با در نظر گرفتن توموری که در ابعاد و مکان قرار گرفته شده در تصویر CT‌، در کد برنامه‌نویسی مدل شد و طیف فوتون با انرژی و میدان‌های متفاوت به آن تابیده شده و نتایج هر کدام از شبیه‌سازیها با نتایج نرم افزار طراحی درمان مقایسه شد. خطای حاصل از شبیه سازی با روش مونت‌کارلو 2 تا 4 درصد بود. شبیه‌سازی مغز با تومور فرضی، در راستای محور مرکزی تابش با توجه به انرژی تابشی بیش از 95 درصد از دز جذبی به تومور رسید. نتایج این تحقیق نشان داد که هر چه عمق تومور بیشتر شود به انرژیهای بیشتری نیاز است تا بیشترین دز به ناحیهی تومورال برسد و بافت سالم دز کمتری جذب کند. همچنین باید تا حد امکان از میدان‌های کوچک‌تر تابش استفاده کرد تا در راستای محور تابش، پراکندگی دز در یک عمق خاص کمتر باشد و بیشتر دز به پهنای ناحیهی تومورال برسد و هر چه این عمق به عمق ماکزیمم دز نزدیک‌تر باشد، جواب بهینه‌تر و دقیق‌تری خواهیم داشت. کلیدواژه‌ها: تومور مغزی، دز جذبی، شبیه‌سازی مونت‌کارلو، شتاب‌دهندهی خطی، سیستم طراحی درمان

    چکیده انگلیسی :
    Abstract: Cancer brain tumors are among most important brain diseases. Studies showed that 20 per hundred thousand people have brain tumors. On the whole, treatment methods used for cancer treatment include surgery, radiotherapy, and chemotherapy. Almost two-third of the cancer inflicted people use radiotherapy during their treatment. To use linear accelerator (LINAC) is one of the new radiotherapy methods. Among the most important advantages of the method may be having fewer side effects than those of the other methods and no need to hospitalization during the therapy. But, it has limitations such as the use of ionizing rays and the increase in absorbed dose. Accordingly, the treatment planning trend and how to expose tumoral areas to dose becomes important. Nowadays, the use of treatment planning software at therapeutic centers to make sure treatment is optimal trend is getting common. The purpose of study was to optimize treatment planning and tumoral therapy through simulation of brain tumor of the patient using a linear accelerator device with Monte Carlo method and finally to compare the results with the treatment planning software’s data. In this study, Monte Carlo method to simulate human brain was used, and exposure of brain tumor and comparison of results with the treatment software’s data were made. The first thing to deal with was to specify the accuracy and precision of the method and programming code. Then, sure that the used method and encryption were precise, one brain phantom with a given tumor were modeled and radiated. A the end, as to CT images of the brain tumor-inflicted patient, a phantom with the dimensions almost the size of patient’s head and the same matter and density as brain’s, and also to the tumor with dimensions and place in the CT image was modeled in the programming code and the photon spectrum with different energies and fields was radiated onto, and the results of each simulation were compared with those of the treatment planning software. The error resulted from simulation via Monte Carlo method was 2 to 4 percent. Simulation of brain with an assumed tumor along the radiation central axis concerning the radiated energy more than 95 percent of the absorbed dose reached the tumor. The results showed that the deeper the tumor, the more energies are needed in order for the dose to reach the tumoral area in greatest amounts and the healthy tissue attract less dose. Moreover, smaller radiation fields should be used so that the dose variance in a certain depth is less, and more dose reaches the width of tumoral area; and the nearer this depth is to that of maximum dose, more optimal and accurate response is received. Keywords: Brain Tumor, Absorbed Dose, linear Accelerator ( LINAC ), Monte Carlo Simulation, Treatment Planning System.


    کلید واژه ها :
    پرتو درمانی ◄ دز جذبی ◄ تومور مغزی ◄ شبیه سازی مونت کارلو ◄ شتاب دهنده خطی ◄ سرطان,radiotherapy ◄ absorbed dose ◄ brain tumor ◄ monte calo simulation ◄ linear accelerator ◄ cancer

    1391
    0

    صفحه اول :
    فصل اول : 1-8
    فصل دوم : 9-32
    فصل سوم : 33-44
    فصل چهارم : 45-78
    فصل پنجم : 79-99
    فصل ششم :