یکی از روشهای رادیوتراپی استفاده از چشمه های رادیواکتیو در نزدیکی یا در محل موضعی است که تحت درمان می گیرد. این روش را اصطلاحأ براکی تراپی می نامند که به عنوان یکی از روشهای درمان، برای درمان تومورهای چشمی نیز شناخته شده است. در این روش دانه های کوچکی از چشمه های پرتوزا برای از بین بردن تومورهای چشم مورد استفاده قرار می گیرد. هدف از این پایان نامه تعریف دقیق هندسه قسمتهای مختلف چشم اعم از ( صلبیه، مشیمیه، شبکبه، تومور، قرنیه، عدسی....) داخل چشم توسط کد mcnp است. بعد از مدل سازی چشم از طریق کد، توزیع دز مربوط به سیستم براکی تراپی برای چشمه ید 125 در بافتهای سالم و تومور بدست آمده و نتایج مورد بررسی و مقایسه با نتایج حاصل از شبیه سازی فانتوم آب قرار گرفته است.

تشخیص و پیگیری درمان در آنکولوژی به صورت سنتی بر پایه استفاده از تصاویر با رزولوشن بالای ct انجام می گیرد. در سالهای اخیر استفاده از سیستمهای pet جهت تصویربرداری عملکردی و با استفاده از رادیوداروهای مخصوص به عنوان تکمیل کننده اطلاعات آنامیکی بدست آمده از ct مرسوم گردیده است. جهت حل مشکلات ناشی از عدم یکسان بودن شرایط تصویربرداری در سیستمهای pet و ct سیستمهای ترکیبی pet/ct طراحی گردیده و از سال 2000 به صورت تجاری ارائه شده است. در این سیستمها با ترکیب اطلاعات آناتومیکی و عملکردی که در یک زمان تهیه شده اند تصویری ترکیبی تولید می گردد.علیرغم مزایای سیستمهای pet/ct که شامل کاهش زمان اسکن و افزایش دقت تشخیص تومر می باشد ، ولی استفاده از تصاویرct جهت تصحیح تضعیف تصاویر pet در این سیستمها ، تولید آرتیفکت هایی در تصاویرpet می نمایند. جهت کمی کردن اثرات پارامترهایی از قبیل نقش فوتونهای پراکنده ، ولتاژ تیوب اشعه ایکس ، جریان تیوب اشعه ایکس ، وجود ماده حاجب و همچنین ایمپلنت های فلزی در روشهای تصحیح تضعیف بر پایه تصاویرct ، سیمولاتوری با استفاده از کد mcnp4c جهت شبیه سازی سیستمهای توموگرافی با بیم فن و مخروطی طراحی و پیاده سازی گردیده است. در این سیمولاتور قابلیت شبیه سازی کامل تیوب اشعه ایکس ، برهمکنشهای فانتوم و همچنین امکان استفاده از آشکارسازهای تک و مولتی اسلایس و مسطح پیش بینی شده است. از آنجائیکه داشتن اطلاعات دقیق در مورد طیف اشعه ایکس جهت مدلسازی سیستمهای توموگرافی کامپیوتری ضروری می باشد ، طیفهای شبیه سازی شده با روشهای مختلف با مقایسه با داده های اندازه گیری مورد ارزیابی قرار گرفته اند. با توجه به اینکه هیچگونه اختلاف آماری فاحشی بین طیفهای تولید شده با روشهای مختلف و داده های اندازه گیری وجود ندارد ، یک بانک اطلاعاتی کامل از طیفهای شبیه سازی شده با روشهای مختلف جهت استفاده در سیمولاتورct تهیه گردیده است. صحت عملکرد سیمولاتورct طراحی شده با مقایسه نتایج آن با داده های عملی و با استفاده از فانتومهای مختلف با اشکال و مواد مختلف برای سیستمهای تک اسلایس و سیستمهای مجهز به آشکارساز مسطح به اثبات رسیده است. سپس از سیمولاتور مذکور جهت بررسی و ارزیابی آرتیفکت های موجود در روش تصحیح تضعیف بر پایه تصاویرct در سیستم های ترکیبی pet/ct استفاده گردیده است. پس از آنالیز داده های شبیه سازی ، نتایج زیر در رابطه با ارزیابی روشهای تصحیح تضعیف با استفاده از تصاویر ct ارائه گردیده است : (الف) آلودگی تصاویرct به فوتونهای پراکنده باعث محاسبه ضرائب acf کمتر از مقدار واقعی می گردد. (ب) تهیه تصاویر ct در میلی آمپرهای بسیار پایین جهت اهداف تصحیح تضعیف کافی می باشد. (ج) استفاده از منحنیهای کالیبراسیون محاسبه شده در ولتاژی که تصویربرداری انجام می گیرد باعث افزایش دقت پروسه تصحیح تضعیف می گردد. (د) تجمع بیش از اندازه ماده حاجب در تصاویر ct باعث تخمین بیش از حد ماده رادیواکتیو در تصاویر pet پس از پروسه تصحیح تضعیف می گردد ، جهت اصلاح این اثر نیز روشی ارائه گردیده است. (ه) الکترودهای فلزی مورد استفاده در روشdbs جهت درمان بیماری پارکینسون که در مغز جایگذاری می شوند بدلیل اندازه کوچک آنها تاثیری در پروسه صحیح تضعیف در سیستم های pet/ct ندارند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

مقدمه: هدف اصلی در پرتو درمانی رساندن حداکثر دز به بافت های سرطانی و حداقل دز به بافت های سالم است. نیل به این هدف نیاز به انجام دزیمتری و محاسبات دقیق mu دارد. استفاده از وج و کولیماتورهای نامتقارن در رادیوتراپی با باریکه فوتونی بسیار متداول می باشد که بر روی فاکتورهای محاسبه mu تأثیرگذار می باشد. در نظر نگرفتن این تأثیر منجر به خطای سیستماتیک در دز ارائه شده به بیمار می شود. امروزه از روش دقیق شبیه سازی مونت کارلو ترابرد پرتوها در محاسبات دز رادیوتراپی استفاده می شود. هدف از این تحقیق بررسی صحت روش مونت کارلو در تعیین فاکتورهای محاسبات mu و بررسی تأثیر پارامترهای عمق، اندازه میدان و خروج از محور بر فاکتورهای پراکندگی کولیماتور، پراکندگی فانتوم، وج و نسبت پراکندگی فانتوم می باشد.مواد و روش ها: باریکه فوتونی mv6 شتاب دهنده ی elekta sl25/75 با استفاده از کد mcnp4c شبیه سازی شد. اطلاعات هندسه و مواد ساختار سر شتاب دهنده از سازنده تهیه شد. اعتبارسنجی بر اساس تغییر در ویژگی های باریکه الکترونی اولیه و انطباق منحنی های درصد دز عمقی و پروفایل دز با مقادیر اندازه گیری شده تجربی بدست آمد. شبیه سازی های مونت کارلو و اندازه گیری های تجربی برای تهیه فاکتورهای محاسبات mu بر اساس روش georg انجام شد. از روش رگرسیون چندگانه خطی برای بررسی تأثیر ارامترهای عمق، اندازه میدان و خروج از محور بر فاکتورهای پراکندگی کولیماتور، پراکندگی فانتوم، وج و نسبت پراکندگی فانتوم استفاده شد. میدان های متقارن باز و وج شده با اندازه ضلع 4، 5، 10، 15 و 20 سانتیمتر مربع و عدم تقارن به میزان cm1/75 و cm0/85 با بستن یکی از فک های کولیماتور به میزان cm1/7 و cm3/5 ایجاد شد. نتایج: نتایج آزمون آماری ks و آزمون آماری تک نمونه ای t انطباق خوبی بین منحنی های درصد دز عمقی و پروفایل از بدست آمده از شبیه سازی و اندازه گیری تجربی را نشان دادند. فاکتورهای محاسباتی وج، پراکندگی کولیماتور و پراکندگی فانتوم و نسبت پراکندگی حجم بدست آمده از شبیه سازی مونت کارلو باp<0.05 تطبیق خوبی با مقادیر اندازه گیری نشان دادند. خطای متوسط فاکتورهای محاسباتی کمتر از یک درصد بدست آمد. آزمون آماری رگرسیون با p<0.05 وابستگی فاکتور وج به اندازه میدان، عمق و خروج از محور نشان داد. این وابستگی تحت تأثیر زاویه وج می باشد و با کاهش زاویه وج کاهش می-یابد. فاکتور پراکندگی کولیماتور وابسته به اندازه میدان بوده و بجز برای میدان های با اندازه ضلع کمتر ازcm4 مستقل از عمق اندازه گیری می باشد. نسبت پراکندگی حجم هر دو وابسته به اندازه میدان و عمق اندازه گیری می باشند.بحث: نتایج تحقیق نشان داد که روش شبیه سازی مونت کارلو برای تعیین فاکتورها وج، پراکندگی کولیماتور و پراکندگی فانتوم و نسبت پراکندگی حجم در میدان های متقارن و نامتقارن از صحت خوبی برخوردار است. در نظر نگرفتن تأثیر پارامترهایی اندازه میدان، عمق و خروج از محور بر این فاکتورها منجر به خطای سیستماتیک بیش از 6% می شود.