رفتن به محتوای اصلی
x
بررسی تاثیر میدان مغناطیسی و قطر پرتو در پروتون تراپی تومور مغزی با استفاده از كد Geant4
تاریخ دفاع
استاد

سيدظفراله كلانتري

دانشکده
فیزیك

  

با توجه به وجود قله براگ در نمودار دز-عمق برایپروتون، استفاده از باریکه پروتون با انرژی مناسب روش بهتری برای درمان تومور هایسرطانی نسبت به دیگر پرتو ها مثل الکترون و پرتو های Xاست. در این روش بررسی پارامتر هایی که باعث انتقال بیشتر انرژی به بافت تومورنسبت به بافت سالم می­شود بسیار اهمیت دارد. در این پایان نامه تاثیر پارامتر هایانرژی باریکه، میدان مغناطیسی خارجی و قطر باریکه ی پروتون در پروتون درمانی موردبررسی قرار گرفته است. در ابتدا با استفاده از کد شبیه سازی Geant4و فانتوم اشنایدر سر انسان را که حاوی یک تومور کروی به شعاع cm5/2 و عمق cm6/9 از مرکز مغز قرار دارد را   شبیه سازیکردیم، در این شبیه سازی   باریکه پروتونبا انرژی های MeV110 تا MeV135 با گام های MeV1 به سر تابانده شد. در ادامه منحنی دز-عمق و نسبت دز کل دریافتی تومور به دز دریافتی بافت سالم کهبه عنوان بهره درمان تعریف می­شود محاسبه شد. انرژی بهینه ای که بیشترین بهرهدرمان را دارد در انرژی MeV132 بدست آمد. پس از آن با اعمال میدان مغناطیسی با سه شدت متفاوت، T5/0، T5/1 و T 3 بر روی سر بیمارتاثیر آن را بر بهره درمان بدست آوردیم. نشان داده شد که با اعمال میدان مغناطیسی،  بهره درمان کاهش پیدا می­کند که علت آن ایناست که با منحرف شدن   باریکه پروتون درمیدان مغناطیسی، دز کمتری به تومور و دز بیشتری به بافت سالم می­رسد، اما همچنانبهینه انرژی، در حدود   Mev133 بدست آمده است! در نهایت بهره درمان را برای باریکه پروتونی با قطر mm 3 تا cm 5 (معادل قطر تومور) در شرایطبدون میدان مغناطیسی و با میدان مغناطیسی مقایسه کرده ایم. نشان داده ایم که باافزایش قطر باریکه پروتون بهره درمان کاهش می­یابد و این کاهش در میدان هایمغناطیسی قوی بیشتر است. در انتها دلایل فیزیکی این موضوع مورد تحلیل قرار گرفتهاست.

تحت نظارت وف ایرانی