Radyoterapi uygulamalarında kullanılmak üzere dinamik olarak deforme olabilen karaciğer fantomu üretimi
Design and manufacture of a dynamically deformable liver phantom for radiotherapy
- Tez No: 937659
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EREN ŞAHİNER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Radyasyon Onkolojisi, Physics and Physics Engineering, Radiation Oncology
- Anahtar Kelimeler: Radyoterapi, karaciğer fantomu, deformasyon, solunum, 3B yazıcı, dinamik, Radiotherapy, liver phantom, deformation, respiration, 3D printer, dynamic
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Nükleer Bilimler Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Medikal Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Karaciğer içi tümörlerin radyoterapi uygulamasında, hedef bölgenin hareket ve deformasyon miktarı hesaba katılması gerekir. Dinamik tedavileri araştırmak ve iyileştirmek için anatomik deformasyonları temsil eden fantomlar gereklidir. Bu tez çalışmasında solunum hareketini simüle ederek deforme olabilen karaciğer fantomu üretimi amaçlanmıştır. Dinamik olarak deforme olabilen karaciğer fantomu (DEformable Liver Phantom, DELP); insana özgü solunum modeli oluşturabilmek ve bu modelle senkronize, tekrarlanabilir hareket üretmek için tasarlanmıştır. Bu hareketin deformasyon etkisi için silikon malzeme ve kalıp kullanılarak yapay bir karaciğer oluşturulmuştur. Ayarlanabilen bir solunum hareketine göre karaciğeri alt (inferior) yönde sıkıştırmak için bir step motor kullanılmıştır. DELP'e yerleştirilen referans işaretleyiciler (fidüsiyel), hareketin doğrulanmasına ve deformasyonun hesaplanmasına yardımcı olmuştur. Dinamik deformasyon testlerinde silikon karaciğerin kenar bölgesinde en fazla deformasyon miktarı bulunmuştur. Ortalama deformasyon 5 mm genlikli hareket uygulandığında 3,45±0,93 mm, 10 mm genlikli hareket uygulandığında 5,98±0,01 mm hesaplanmıştır. DELP daha sonra dinamik tedavinin dozimetrik sonuçlarını karşılaştırmak için kullanılmıştır. İki dozimetri sistemi, gafkromik film ve metal oksit yarı iletken alan-etki transistörü (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, MOSFET) probları ile ölçüm alınmıştır. MOSFET sistemi ile alınan ölçümler, tedavi planlama sistemi (TPS) ile karşılaştırılmıştır. Film ölçümlerinde, harekete bağlı olarak doz profilinin x ve y yönlerinde değiştiği, izodoz çizgilerinin genişlediği gösterilmiştir. Bu tez kapsamında yapılan çalışmalar sonucu öz kaynaklar kullanılarak bir karaciğer fantomu üretilmiş dozimetrik açıdan test edilmiş ve radyoterapi alanında bulunan fantomlara alternatif olarak kullanılabilir olduğu gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
The amount of movement and deformation of the target area needs to be considered during radiotherapy for liver tumors. Dynamic treatments must be investigated and improved using phantoms representing anatomical deformations. In this thesis, we simulate respiratory motion in order to produce a deformable liver phantom. A dynamically deformable liver phantom (DEformable Liver Phantom, DELP) is manufactured to create a human-specific respiratory model and to create synchronized, reproducible motion. A silicone mold and silicone material were used to create an artificial liver to simulate the deformation effect of this movement. The liver was compressed using a stepper motor according to an adjustable respiratory motion. A reference marker (fiducial) placed on the DELP assisted in verifying the motion and calculating the deformation. Deformation was most pronounced in the edge region of silicone livers during dynamic deformation tests. The average deformation was 3.45±0.93 mm when 5 mm amplitude motion was applied and 5.98±0.01 mm when 10 mm amplitude motion was applied. DELP was then used to compare the dosimetric results of dynamic therapy. Measurements were taken with two dosimetry systems, gafchromic film and metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET) probes. The MOSFET system measurements were compared with the treatment planning system (TPS). In Gafchromic film measurements, it was shown that the dose profile changed in x and y directions and isodose lines widened due to motion. As a result of the studies carried out within the scope of this thesis, a liver phantom was produced using its resources, tested dosimetrically, and shown to be an alternative to the phantoms in the field of radiotherapy.
Benzer Tezler
- Meme kanserinde hibrit (konformal ve tanjansiyel yoğunluk ayarlı radyoterapi) planlama tekniğinin geleneksel alan içinde alan konformal radyoterapi tekniği ile karşılaştırılmasının retrospektif olarak incelenmesi
Retrospective investogation of dosimetric comparasion of hybrid (conformal and tangential intensity modulated radiotherapy), field in field conformal radiotherapy techniques in breast cancer
ECE AYFER CURA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
OnkolojiBursa Uludağ ÜniversitesiRadyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİBEL ÇETİNTAŞ
- Erken evre sol meme kanserlerinde alan içinde alan konformal radyoterapi (Field in Field-KRT), tanjansiyel yoğunluk ayarlı radyoterapi (tYART), iki tanjansiyel volümetrik ayarlı ark terapi (tVMAT) ve sürekli tanjansiyel volümetrik ayarlı ark terapi (cVMAT) planlama tekniklerinin dozimetrik özelliklerinin karşılaştırılması
Dosimetric comparison of field in field conformal radiotherapy (FinF-CRT), tangential intensity modulated radiotherapy (tIMRT), two tangential volumetric modulated arc therapy (tVMAT) and continuous tangential volumetric modulated arc therapy (cVMAT) planning techniques for early stage left- sided breast cancer
GÜLÜMSER İBİŞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiRadyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİBEL KAHRAMAN ÇETİNTAŞ
- Onkolojik görüntülemede gate yazılımı yoluyla SPECT/BT simülasyonlarının dinamik kaynaklar üzerine uygulanması
Implementations of dynamic source modelling in SPECT/CT simulations with gate for oncological imaging
BÜŞRA AYNACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Onkolojiİstanbul Aydın ÜniversitesiSağlık Fiziği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN KUDAY
- Radyoterapi uygulamaları için yeni nesil hedef malzemelerin GEANT4 Monte Carlo simülasyon kodu kullanılarak belirlenmesi ve organ doz değerlerinin hesaplanması
Determination of new genetic target materials for radiotherapy applications by using GEANT4M Monte Carlo simulation code and calculation of organ dose values
MURAT ERDOĞDU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Radyoloji ve Nükleer TıpSinop ÜniversitesiDisiplinlerarası Nükleer Enerji ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURGAY KORKUT
- A bowtie based quasi-yagi antenna design for microwavehyperthermia applications of breast cancer
Meme kanseri tedavisinde mikrodalga hipertermi uygulamaları için papyon tabanlı quası-yagı anten tasarımı
AYŞE IŞIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA YILMAZ ABDOLSAHEB