پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک و مهندسی هسته ای > مقطع دکتری > سال 1398
پدیدآورندگان:
نرگس آراسته [پدیدآور اصلی]، حسین توکلی عنبران[استاد راهنما]
چکیده: در تصویربرداری پت خطاهای زیادی رخ می‌دهد که کیفیت تصویر را کاهش می‌دهند. یکی از این خطاها خطای افت است که با ترکیب تکنیک تصویربرداری سی تی در کنار پت به خوبی مرتفع می‌شود. خطای دیگر خطای پراکندگی گاماهای نابودی است و زمانی رخ می‌دهد که یکی یا هر دو گامای نابودی در داخل بدن یا سایر قسمت‌ها بر اثر رخداد کامپتون پراکنده شوند. با قرار دادن پنجره‌ی انرژی برای آشکارسازهای پت می‌توان به شکل مطلوبی این خطا را کاهش داد. این پژوهش سعی دارد اثر افت و پراکنندگی حاصل از اندام‌های مجاور کبد را در تصویربرداری از تومور کبدی به کمک روش شبیه‌سازی مونت کارلو بررسی و پنجره‌ی‌ انرژی را در این تصویربرداری بهینه نماید. به این منظور ابتدا به کمک کد شبیه‌سازی MCNPX حلقه‌ی آشکارساز پت زیمنس مدل بیوگراف 6 شبیه‌سازی شد. قبل از بررسی اندام‌های مجاور کبد به منظور بررسی بیشتر اثر بافت نرم بر پراکنندگی و افت پرتوهای نابودی، به کمک یک هندسه ساده از بافت نرم و با در نظر گرفتن دو نوع توزیع مکانی برای چشمه گامای 511keV، اثر پراکنندگی بافت نرم بدن در تصویربرداری پت بررسی شد. تحلیل نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌ها که در فصل سوم آمده است، نشان می‌دهد که بافت نرم اطراف چشمه نقطه‌ای و حجمی کروی با توزیع یکنواخت، طوری پرتوهای گاما را پراکنده می‌کنند که افت انرژی آنها کم و تقریبا تمامی آنها در محدوده پنجره‌ی انرژی پت ( 550-350)keV ثبت می‌شوند. بافت نرم اطراف هر دو چشمه در فاصله 8 سانتیمتری از مرکز چشمه بیشترین اثر پراکندگی را در تصویربرداری پت دارند. در فصل چهارم با قرار دادن یک فانتوم کامل بدن انسان با یک تومور در داخل کبد ( یک چشمه گامای کروی با انرژی 511keV ) و قرار دادن آن در داخل حلقه‌ی پت، تصویربرداری از تومور کبدی شبیه‌سازی شد. برای بررسی اثر تک تک اندام‌های داخلی مجاور کبد بافت مورد نظر از فانتوم کامل بدن حذف گردید و تابع پاسخ آشکارساز پت در این حالت با تابع پاسخ آشکارساز پت برای فانتوم کامل بدن مقایسه شد. نتایج نشان داد که معده از میان اندام‌های مورد بررسی شامل قلب، کلیه، ریه و روده بیشترین اثر منفی را روی تصویربرداری از تومور کبدی دارند. بررسی نتایج حاصل از تمامی بافت‌های مورد نظر روی پنجره‌ی انرژی آشکارساز پت نشان داد که در تصویربرداری از تومور کبدی می‌توان با قراردادن پنجره‌ی انرژی به صورت 550-keV450، اثر پرتوهای پراکنده را به نحو مطلوبی کاهش داد. در ادامه این بررسی برای رسیدن به دقت بیشتر، توزیع رادیودارو در داخل بدن علاوه بر تومور نیز در نظر گرفته شد. با وجود این که اثر افت و پراکنندگی اندام‌های مجاور کبد روی گاماهای نابودی در این حالت نسبت به حالت قبل بیشتر است اما تجمع اثر اندام‌های مورد بررسی در حلقه‌ی آشکارساز باز هم در همان محدوده قبلی است. در فصل پنجم به بررسی تابش ترمزی در تصویربرداری پت در بافت نرم پرداخته شد. به این منظور در یک مرحله چشمه 511keV در داخل کره‌ای از بافت نرم ( به منظور بررسی اثر تابش ترمزی الکترون‌های ثانویه ) و در مرحله بعد چشمه پوزیترون دهنده 18F در داخل همین بافت (به منظور بررسی اثر تابش ترمزی پوزیترون‌ها) در داخل حلقه‌ی آشکارساز پت قرار گرفت. تحلیل نتایج نشان می‌دهد که تابش ترمزی ناشی از الکترون‌های ثانویه به دلیل قرار گرفتن در خارج از بازه پنجره‌ی انرژی اثری روی تصویربرداری ندارند اما از طرفی تابش ترمزی ناشی از پوزیترون‌ها باعث تغییر اندک شمارش‌ها در سرتاسر محدوده پنجره‌ی انرژی شده که اثر نامطلوب آن را بر کیفیت تصویر می‌توان با کاهش پنجره‌ی انرژی به 550-keV417 به نحو مقتضی کاهش داد. در فصل ششم اثر پراکنندگی گاماهای نابودی بین آشکارسازهای حلقه‌ی پت بررسی شد. به این منظور تک تک آشکارسازهای حلقه‌ی پت در شبیه‌سازی طوری عایق بندی شدند که پرتو گامای پراکنده از یک آشکارساز نتواند وارد آشکارساز دیگر شود. نتایج نشان داد که جداسازی آشکارسازهای حلقه‌ی پت از شمارش آشکارسازها در محدوده پنجره‌ی انرژی بخصوص در نزدیکی آستانه پایینی آن می‌کاهد. این کاهش شمارش در حضور کره‌ای از بافت نرم بدن کمتر شد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#تصویربرداری پت #تومور کبدی #حلقه آشکارساز پت #اثر افت و پراکندگی بافت نرم #پنجره ی انرژی آشکارساز #شبیه سازی مونت کارلو

دانلود چکیده

محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)