Geri Dön

Monte carlo simulation in radiotherapy

Radyoterapide Monte Carlo benzeşimi

  1. Tez No: 216186
  2. Yazar: YİĞİT ÇEÇEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET TOMBAKOĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Nükleer Mühendislik, Nuclear Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: radyoterapi, Monte Carlo, linear hızlandırıcı, BEAMnrc, DOSXYZnrc, dozdağılımı, radiotherapy, Monte Carlo, linear accelerator, BEAMnrc, DOSXYZnrc, dose distribution
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nükleer Bilimler Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 75

Özet

Monte Carlo yöntemi kullanılarak klinik prostat hastalarının ışın tedavisinin benzeşimiyapılmıştır. Bunun için radyasyon kaynağı olan Lineer Hızlandırıcı (LINAC)modellenmiş ve hastanın içindeki doz dağılımı hesaplanmıştır.BEAMnrc bilgisayar kodu kullanılarak Gülhane Askeri Tıp Akademisinde(GATA)bulunan PHILIPS SL25 lineer hızlandırıcısının gerçekçi bir modeli oluşturulmuş veradyasyon kaynağı faz-uzay verisi olarak saklanmıştır. Monte Carlo metodu ile eldeedilen kaynak modeli, 3 boyutlu su fantomu kalibrasyon deneyinden elde edilen derindoz eğrileri ile karşılaştırılıp sınamıştır. Hasta geometrisi bilgisayar tomografisinden(BT) elde edilen görüntüler sayesinde oluşturulmuştur. 3 klinik prostat hastasınınbilgisayar modeli GATA tedavi planlama sisteminden alınan veriler doğrultusundaCTCREATE arayüz programı kullanılarak hazırlanmıştır. BT'deki her bir gri piksel,içeriğindeki malzeme özelliği ve yoğunluğu ile birlikte 3 boyutlu kutucuklar (voxel)halinde bilgisayar modeline dönüştürülmüştür. Doz dağılım hesabı DOSXYZnrcbilgisayar kodu ile yapılmıştır. Doz hesabındaki yaklaşım benzersizdir ve Monte Carlobenzeşiminin optimizasyonundan ileri gelmektedir. Optimizasyon parametreleri voxelboyutu ve kullanılan malzeme sayısının yanı sıra, hesapta takip edilen parçacıksayısı ve sonuca ulaşmada kullanılan hızlandırma tekniklerinden ibarettir.3 boyutlu su fantomu kalibrasyon deney karşılaştırmasından elde edilen sonuçlar vedoz dağılım hesaplarından alınan sonuçlar Monte Carlo metodunun lineer hızlandırıcıradyasyon kaynağı ve doz dağılım hesabı benzeşimini oldukça başarılı bir şekildeyapabildiğini ve klinik prostat hastaları için radyoterapi tedavi planlama sistemleriyleuyumlu ve karşılaştırılabilir olduğunu ortaya çıkarmıştır.

Özet (Çeviri)

Monte Carlo method is applied to simulate external radiation treatment of prostatetest cases by modelling the linear accelerator (LINAC) radiation source and dosedeposition within the patient.A realistic model of the linear accelerator PHILIPS SL25 of GATA (Gülhane AskeriTıp Akademisi) has been simulated by using the BEAMnrc code; the radiation sourcewas obtained in the form of phase-space data. This source has been verified bysimulating a benchmark experiment where a 3D water phantom is used to obtaindepth dose profiles. Modelling of the patient geometry was performed on the basis ofCT images. Three clinical prostate test cases were reconstructed using theparameters and CT images from the radiotherapy treatment planning system ofGATA. The CT data sets were handled by using an interface program, CTCREATE,to convert each grey-level pixel into a voxel of corresponding anatomical tissue typedefined by its elemental composition and mass density. The dose distribution wassimulated using the DOSXYZnrc code.The unique approach for the dose calculation is the optimization of Monte Carlosimulation. The optimization parameters were the voxel size, number of materialsand number of histories, as well as variance reduction techniques.The comparison of the 3D water phantom benchmark and dose distribution resultsshow that, Monte Carlo is able to simulate treatment head radiation source andcalculate accurate dose depositions and is comparable and compatible withradiotherapy treatment systems for prostate test cases.

Benzer Tezler

  1. Antropomorfik yetişkin baş-boyun fantomu geliştirilmesi, doz dağılımlarının plastik sintilatör dozimetre tekniği ile ölçülmesi ve monte carlo simülasyon yöntemiyle hesaplanan sonuçlar ile karşılaştırılması

    Development of an anthropomorphic adult HEAD-neck phantom, measurements of dose distributions by using plastic scintillator dosimetry and comparison of monte carlo simulation results

    GÖKBERK ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Radyasyon OnkolojisiAnkara Üniversitesi

    Medikal Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALUK YÜCEL

  2. Monte Carlo benzetim kodu kullanarak karbon ve lityum iyonlarının pankreas organında doz dağılımının incelenmesi

    Investigation of the dose distribution of carbon and lithium ions in the pancreas organic using Monte Carlo simulation code

    ŞERİFE ÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET EMİN KORKMAZ

  3. Radyoterapi ile retinablastoma tedavisinde GATE benzetimleri yoluyla yeni dozimetrik yöntemlerin araştırılması

    Investigation of new dosimetric methods through GATE simulation in the treatment of retinoblastoma with radiotherapy

    İBRAHİM ETEM GÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Sağlık Eğitimiİstanbul Aydın Üniversitesi

    Sağlık Fiziği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE KARADENİZ YILDIRIM

  4. Küçük hücreli olmayan akciğer kanseri tedavisinde Gate Simülasyonu ile proton tedavisi

    Proton therapy by Gate Simulation in the treatment of non-small cell lung cancer

    BURCU ARMUTLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Aydın Üniversitesi

    Sağlık Fiziği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKNUR HOŞ

  5. Üç boyutlu yazıcı yardımı ile hastaya özgü bolus materyali üretimi ve üretilen materyalin dozimetrik değerlendirmesi

    Patient spesific bolus production using three dimensional printer and dosimetric evalution of the produced material

    ENİS CAN CAVAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Medikal Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FADİME AKMAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KADİR AKGÜNGÖR