PLA malzemeden yapılmış göz fantomunda radyokromik film dozimetri tekniği kullanarak 142PR beta doz dağılımının incelenmesi
Investigation of 142PR beta dose distribution in pla-made eye phantom BY using radiochromic film dosimetric technique
- Tez No: 645599
- Danışmanlar: PROF. DR. HALUK YÜCEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Radyoloji ve Nükleer Tıp, Physics and Physics Engineering, Radiology and Nuclear Medicine
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Nükleer Bilimler Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Sağlık Fiziği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Brakiterapi, belirli bir hacme ve aktiviteye sahip radyoaktif kaynağın (katı veya sıvı) vücut içerisine yerleştirilmesiyle uygulanan vücut içinden (internal) yapılan radyoterapidir. Günümüzde, insan vücuduna biyo-uymlu, doz etkinliği yüksek, istenilen dozu sadece kanserli dokuya aktararak, sağlıklı dokuların korunduğu ve nispeten kısa ömürlü yeni beta kaynaklarının geliştirilmesi araştırılan bir konudur. Bu tez çalışmasında, İTÜ Triga Mark II 250kW araştırma reaktöründe üretilmiş disk şeklindeki 142Pr (yarı ömrü:19,12 saat) beta kaynağının, doku eşdeğeri PLA malzemeden 3D yazıcıyla imal edilen bir göz fantomuna verdiği doz ve bu fantom üzerindeki doz dağılımı radyokromik film dozimetri (RFD) tekniği ile incelenmiştir. 142Pr şimdiye kadar brakiterapi alanında radyoaktif kaynak olarak henüz hiç kullanılmamış olmasına rağmen, orta doz hızlı veya yüksek doz hızlı brakiterapi kaynak olarak oftalmik kanser tedavilerinde kullanılma potansiyeli yüksektir. Bunun nedeni yüksek beta doz dönüşüm katsayısının (0,810 MeV∙Bq-1∙s-1) ve yumuşak dokudaki ortalama menzilinin (2-11 mm) brakiterapi uygulamaları için uygun olmasıdır. Bu tezde, yaklaşık 250 mg Pr2O3 toz formundan disk olarak preslenerek hazırlanan 13 mm çapındaki peletin 25 dakika ışınlamayla, 357,3±%3,5 MBq başlangıç aktivitesi üretilmiştir. Radyokromik film dozimetri (RFD) yöntemiyle, disk şeklindeki kaynakların homojensizliği NCS 14 ve ICRU 72 protokollerine göre %22-25, kaynağın 0,80xR50 bölgesinde ortalama yarıçapı (R50) 6,0-11,8 mm olarak belirlenmiştir. Aynı protokollere göre kaynak gücü, RFD tekniği kullanılarak ölçülmüştür. Ölçülen bu değerler sonucunda, P-9 kodlu 142Pr disk kaynağın üretiminden 1 gün sonraki doz hızının 9,8-10,2 Gy/h olması da, üretilen kaynağın orta doz hızlı(MDR) brakiterapi kaynak şartlarını sağladığını göstermiştir. PLA malzemeden 3D yazıcıyla basılan göz fantomunun üstüne, lense ve gözün arkasına yerleştirilen 142Pr disk kaynağın verdiği doz dağılımı, EBT3 radyokromik fimler kullanılarak incelenmiştir. RFD yöntemiyle EBT3 film kullanılarak göz fantomunda belirlenen 142Pr kaynak doz dağılımı, Monte Carlo simülasyonu sonuçlarıyla da belirli bir uyum sergilemiştir. Tezde elde edilen bulgular ayrıntıda tartışılmıştır. Bu tez çalışması, Tübitak 118S616 kodlu“Brakiterapi amaçlı Praseodim-142 kaynağın araştırma reaktöründe üretilmesi ve yeni geliştirilecek göz ve prostat organ spesifik fantomlarda verilen doz dağılımının plastik sintilatör ve radyokromik film dozimetrik tekniklerle incelenmesi”başlıklı proje tarafından desteklenmiştir.
Özet (Çeviri)
Brachytherapy is an internal radiotherapy applied by using a radioactive source (solid or liquid) with a certain activity placed into the body. Today, the development of new beta sources that are biocompatible with the human tissue, and having high dose efficiency, by transferring the desired dose only to the cancer tissue, protecting healthy tissues and relatively short-lived beta resources is investigated. In this thesis study, the dose given by a disk-shaped 142Pr (half-life:19.12 hours) beta source produced in ITU Triga Mark II 250kW research reactor to an eye phantom made of tissue-equivalent PLA material with a 3D printer and the dose distribution on this phantom were determined by radiochromic film dosimetry (RFD) technique. Although 142Pr has never been used as a radioactive source in the field of brachytherapy, it has a high potential to be used in ophthalmic cancer treatments as a medium dose rate (MDR) or high dose rate (HDR) brachytherapy resource. The reason for this is that the high beta dose conversion coefficient (0.810 MeV∙Bq-1∙s-1) and the mean range in soft tissue (2-11 mm) of 142Pr are suitable for brachytherapy applications. In this thesis, an initial activity of 357.3 ± 3.5% MBq was produced by irradiating a 13 mm diameter pellet prepared by pressing approximately 250 mg of Pr2O3 powder as a disc. With the radiochromic film dosimetry (RFD) method, the non-homogeneities of the disc sources was determined to be 22-25% and the average radius (R50) was calculated 6.0-11.8 mm at 0.80xR50. According to NCS 14 and ICRU72 protocols, the source strength was measured by using RFD technique. From these measured values, it is demonstrated that the produced source can be regarded as medium dose rate (MDR) brachytherapy source because its dose rates of P-9 disc 142Pr source is determined to be 9.8-10.2 Gy/h after one day is elapsed from the production time. The dose distribution of a 142Pr disc source was, respectively, placed on the eye phantom (made from PLA by 3D printer), at the lens position and at back side and then the dose distributions on the phantom was investigated by EBT3 films. The doses on the phantom regions measured by RFD were also compared with those calculated from Monte Carlo simulation within reasonable agreement. In this thesis, the obtained results are discussed in detail. This thesis is fully supported by 118S616 coded Tübitak project titled“Production of Praseodyium-142 source for brachytherapy in a research reactor and investigation of dose distributions in newly developed eye and prostate organ-specific phantoms by plastic scintillator and radiochromic film dosimetric techniques”
Benzer Tezler
- Otomotiv sektörüne yönelik bitki esaslı kompozit malzeme üretimi ve mekanik karakterizasyonu
Production and mechanical characterization of biocomposites for automotive industry
ALPER DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiBiyokompozit Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN LEKESİZ
- Introducing a single stage in-situ fibrillation of PA, PET, & PBT within pla matrix
Pla matris içindeki PA, PET ve PBT'nin tek aşamalı in-situ fibrilasyonu
ELİF ÖZPERK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHAMMADREZA NOFAR
- Mentol ve organik asit bazlı derin ötektik çözeltilerin gıda ambalajlarında plastikleştirici olarak kullanım olanaklarının araştırılması
Investigation of the use of menthol and organic acid based deep eutectic solutions as plasticizers in food packaging
ŞÜKRAN AŞGIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FURKAN TÜRKER SARICAOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN FATİH DAĞDELEN
- Eklemeli imalat ile üretilen farklı dolgu geometrisi ve yoğunluğa sahip pla esaslı yapıların mekanik davranışlarının deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of mechanical behavior of pla-based structures with different infill geometry and density produced by additive manufacturing
RUKİYE YEŞİLOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜNAY
- Farklı çekirdek geometrili sandviç yapıların mekanik davranışlarının araştırılması
Investigation of the mechanical behavior of sandwich structures with different core geometries
HAZAL KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGazi ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TAŞKESEN