طراحی و امکان سنجی ساخت فانتوم آنتروپومورفیک تمام بدن انسان برای استفاده در بخش های پرتودرمانی

گسترش روزافزون مراکز پرتودرمانی در کشور جهت درمان بیماران سرطانی و افزایش سطح کیفی درمان، موجب شده است تا به فانتوم های معادل انسان برای انجام دزیمتری، کالیبراسیون و کنترل کیفی دستگاه های رادیوتراپی نیاز پیدا شود. فانتوم ها معمولاً به دو دستۀ همگن و غیرهمگن (آنتروپومورفیک) تقسیم بندی شده اند. هدف اصلی از این مطالعه، امکان سنجی مواد لازم برای ساخت فانتوم غیرهمگن بدن انسان با توجه به امکانات موجود در کشور و همچنین طراحی فانتوم تمام بدن انسان است. برای این منظور، ابتدا فانتوم راندو به عنوان مرجع انتخاب شد تا شبیه آن با موادی متفاوت ساخته شود. بنابراین، از تمام بدن فانتوم راندو موجود در کشور تصاویر سی تی گرفته شد. سپس با استفاده از نرم افزار solid works از روی تصاویر سی تی، طراحی صورت گرفت؛ به گونه ای که قسمت های استخوانی، اندام های توخالی و ریه در هر طراحی خارج شدند تا با مواد معادل هرکدام پر شوند. بدین ترتیب، معادل بافت نرم از پلاستیک پلکسی گلاس که ویژگی های مشابه با بافت انسان دارد، انتخاب شد. معادل بافت استخوان نیز طبق آزمایش های صورت گرفته روی درصد مشخصی از ترکیبات پودر سوختۀ استخوان گاو، رزین اپوکسی و هاردنر استفاده شد. طبق نتایج حاصل شده، نمونه خمیر معادل استخوان با دانسیتۀ gr/cm3 7/1 و همچنین، با عدد اتمی مؤثر (zeff)674/13 امکان سنجی و ساخته شد. طراحی انجام شده شامل دیسک هایی از صفحات پلکسی گلاس است که هر دیسک شامل قسمت های استخوانی، اندام های توخالی و ریه است. که با مادۀ معادل خود پر خواهند شد. پس از خشک شدن کامل خمیر استخوان در هر دیسک، در نهایت، این دیسک ها روی هم سوار شده و فانتوم آنتروپومورفیک بدن انسان را تشکیل می دهند.