1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc

88 460 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 88
Dung lượng 6,68 MB

Nội dung

[...]... QUY TRÌNH XẠ TRỊ, MÁY GIA TỐC, THUẬT TOÁN MONTE CARLO VÀ MỘT SỐ KHÍA CẠNH VẬT LÍ CỦA CHÙM PHOTON Để sử dụng code EGSnrc cho tính liều trong quá trình tính liều cho xạ trị, việc tìm hiểu chung về qui trình điều trị trong thực tế là cần thiết Máy gia tốc phát ra chùm tia với các mức năng lượng khác nhau, phổ năng lượng khác nhau tùy vào cấu tạo của máy gia tốc Cấu trúc của máy gia tốc cần được biết rõ... EGS4/PRESTA và hiện nay là EGSnrc [4] Dự án OMEGA với mục đích phát triển một thuật toán tính liều Monte Carlo đầy đủ, đã cho ra đời code BEAM, user code cho mô phỏng máy gia tốc, tất cả các thành phần của máy gia tốc được lập trình lại trong những module thành phần Người dùng có thể xây dựng máy gia tốc bởi các module thành phần cần thiết DOSXYZnrc dùng để tính liều trong phantom, trong code này dữ liệu CT... liều cho chùm photon trong xạ trị Trong quá trình xạ trị, việc tính phân bố liều cần phải rất chính xác Có một số phương pháp tính liều đã được đề xuất và áp dụng Đối với tính liều chùm tia photon, bốn thành phần liều chính được xác định là: liều sơ cấp chiếm hơn 70% tổng liều; liều tán xạ trong phantom là thành phần liều lớn thứ 2, chiếm khoảng 30% tổng liều; liều do tán xạ từ đầu máy gia tốc chiếm... pháp tính liều và các code tính liều dùng Monte Carlo Trong chương trình bày lí do chọn chương trình EGSnrc cho tính liều và nêu phạm vi, hướng nghiên cứu Chương 2 QUY TRÌNH XẠ TRỊ, MÁY GIA TỐC, THUẬT TOÁN MONTE CARLO VÀ MỘT SỐ KHÍA CẠNH VẬT LÝ CỦA CHÙM PHOTON Chương này trình bày về một số kiến thức cơ bản cần tìm hiểu cho quá trình làm luận văn Gồm những kiến thức như: Quy trình xạ trị, máy gia tốc, ... pháp tính liều này, từ đó xác định một phương pháp tính liều hiệu quả nhất là phương pháp Monte Carlo, đồng thời chúng tôi tìm hiểu về các code áp dụng thuật toán tính liều Monte Carlo và chọn ra cho mình một code phù hợp nhất là code EGS Tiếp theo, chúng tôi tìm hiểu về tình hình sử dụng code trên thế giới, từ đó xác định phạm vi nghiên cứu, hướng nghiên cứu 1.1 Giới thiệu về các phương pháp tính liều. .. Cấu trúc chung của máy gia tốc tuyến tính Việc điều trị những khối u sâu bên trong không thể được tiến hành với mức năng lượng thấp, vì vậy cần tạo chùm tia có mức năng lượng cao Một phương pháp được sử dụng là dùng máy gia tốc để tạo chùm tia bức xạ năng lượng cao cần thiết cho quá trình xạ trị các khối u sâu bên trong Máy gia tốc có thể được chia làm các phần như là: Đầu máy gia tốc; bộ phận phát... việc xác định liều trong phantom hay bệnh nhân trở nên phức tạp a Liều bề mặt [13] Với chùm tia photon có năng lượng lớn khoảng MeV, nói chung liều tại bề mặt nhỏ hơn nhiều so với liều cực đại Liều bề mặt phụ thuộc vào năng lượng chùm tia và kích thước trường chiếu Năng lượng chùm tia photon càng lớn, liều bề mặt càng nhỏ Liều bề mặt là tổng liều do những nguồn sau : - Photon bị tán xạ từ bộ chuẩn trực,... được xem xét Theo sự tăng nhanh của tốc độ máy tính, các kỹ thuật tính liều cũng ngày càng hoàn thiện [13] Giải pháp của các thuật toán tính liều hiện nay là tính phân biệt riêng thành phần liều sơ cấp và thành phần liều do tán xạ hay thành phần thứ cấp, với cách thức 11 này những sự thay đổi thành phần liều do tán xạ bởi sự thay đổi hình dạng chùm tia, mật độ chùm tia, hình học bệnh nhân và sự không... của từng tương tác bởi xem xét riêng cho hình học của từng máy gia tốc, bộ phận tạo chùm tia, bề mặt bệnh nhân và sự không đồng đều về mật độ, cho phép xử lý nhiều trường hợp tính liều phức tạp Hiện tại phương pháp này tốn nhiều thời gian và chỉ có thể trở nên được sử dụng phổ biến trong kế hoạch điều trị khi nó chỉ mất vài phút 1.2 Giới thiệu về các code Monte Carlo dùng trong xạ trị Phương pháp Monte. .. gia tốc, thuật toán Monte Carlo và những khía cạnh vật lý của chùm photon Chương 3: CODE EGSnrc Chương này giới thiệu code EGSnrc và một số user code Với Code EGSnrc, trong chương này trình bày về hệ thống thư mục và cách hoạt động của nó Với User code, chương này trình bày một số điểm chính được lưu ý trong quá trình làm luận văn Chương 4: ÁP DỤNG CODE EGSnrc TRONG TÍNH VÀ BIỂU DIỄN LIỀU Chương này trình . thời gian đi học vừa qua. Cuối cùng tôi xin gởi lòng biết ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ và động viên để tôi hoàn thành khóa học này. TÍNH LIỀU GÂY BỞI CHÙM TIA PHOTON TỪ MÁY GIA TỐC. MINH – NĂM 2009 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN WX PHAN THỊ THÀNH LÝ TÍNH LIỀU GÂY BỞI CHÙM TIA PHOTON TỪ MÁY GIA TỐC DÙNG MONTE CARLO CODE. ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHAN THỊ THÀNH LÝ TÍNH LIỀU GÂY BỞI CHÙM TIA PHOTON TỪ MÁY GIA TỐC DÙNG MONTE CARLO CODE EGSnrc

Ngày đăng: 28/09/2014, 10:36

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Nguyễn Văn Hòa (2003), Tính liều xạ trị ung thư cho máy gia tốc thẳng, Luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Tính liều xạ trị ung thư cho máy gia tốc thẳng
Tác giả: Nguyễn Văn Hòa
Năm: 2003
[2] Nguyễn Thị Bích Loan (2008), Ứng dụng Monte Carlo code EGSnrc trong tính liều xạ trị bằng máy gia tốc, Luận văn Thạc sĩ , Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Ứng dụng Monte Carlo code EGSnrc trong tính liều xạ trị bằng máy gia tốc
Tác giả: Nguyễn Thị Bích Loan
Năm: 2008
[3] TS.Nguyễn Đông Sơn (2007), những bài giảng về vật lý y học, Đại học Khoa học Tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh.Tiếng anh Sách, tạp chí
Tiêu đề: những bài giảng về vật lý y học
Tác giả: TS.Nguyễn Đông Sơn
Năm: 2007
[4] Bielajew A.F. (1997), Monte Carlo dose calculation: why gamble with anything else?, Ottawa, Canada Sách, tạp chí
Tiêu đề: Monte Carlo dose calculation: why gamble with anything else
Tác giả: Bielajew A.F
Năm: 1997
[5] IAEA International Atomic Energy Agency (2000), “Absorbed dose determination in external beam radiotherapy”, Technical Reports Series No.398 , IAEA,Vienna Sách, tạp chí
Tiêu đề: Absorbed dose determination in external beam radiotherapy”, "Technical Reports Series No.398
Tác giả: IAEA International Atomic Energy Agency
Năm: 2000
[6] Karzmark C.J. (1993), Medical Electron Accelerators, Department of Radiation Oncology Stanford University School of Medicine Stanford, California Sách, tạp chí
Tiêu đề: Medical Electron Accelerators
Tác giả: Karzmark C.J
Năm: 1993
[8] Kawrakow I. and Rogers D.W.O. (2005), “NRC User codes for EGSnrc: Monte Carlo simulation of electron and photon transport”, National Research Council of Canada Report PIRS-702, Ottawa Sách, tạp chí
Tiêu đề: NRC User codes for EGSnrc: Monte Carlo simulation of electron and photon transport”, "National Research Council of Canada Report PIRS-702
Tác giả: Kawrakow I. and Rogers D.W.O
Năm: 2005
[9] Kawrakow I. and Rogers D.W.O. (2003), “The EGSnrc code system: Monte Carlo simulation of electron and photon transport”, National Research Council of Canada Report PIRS-701, Ottawa Sách, tạp chí
Tiêu đề: The EGSnrc code system: Monte Carlo simulation of electron and photon transport”, "National Research Council of Canada Report PIRS-701
Tác giả: Kawrakow I. and Rogers D.W.O
Năm: 2003
[10] Khan F. M. (1992), The Physics Of Radiation Therapy, Williams & Wilkins Sách, tạp chí
Tiêu đề: The Physics Of Radiation Therapy
Tác giả: Khan F. M
Năm: 1992
[11] Leung Philip M.K. (1990), The Physical Basis Of Radiotherapy, The Ontario Cancer Institute Sách, tạp chí
Tiêu đề: The Physical Basis Of Radiotherapy
Tác giả: Leung Philip M.K
Năm: 1990
[12] Mayles P., Nahum A., Rosenwald J.C. (2007), Handbook of radiotheraphy physics, Taylor & Francis Sách, tạp chí
Tiêu đề: Handbook of radiotheraphy physics
Tác giả: Mayles P., Nahum A., Rosenwald J.C
Năm: 2007
[13] Podgorsak E.B. (2005), Radiation oncology physics: A handbook for teachers and students,IAEA Sách, tạp chí
Tiêu đề: Radiation oncology physics: A handbook for teachers and students
Tác giả: Podgorsak E.B
Năm: 2005
[14] Reynaer N., Van der Marck S., Schaart D., Van der Zee W., Tomsej, Van Vliet- Vroegindeweij C., Jansen J., Coghe M., De Wagter, Heijmen B. (2006), Monte Carlo Treatment Planning: An introduction, Report 16 of the Netherlands Commission on Radiation Dosimetry, NCS, Delft, The Netherlands Sách, tạp chí
Tiêu đề: Report 16 of the Netherlands Commission on Radiation Dosimetry
Tác giả: Reynaer N., Van der Marck S., Schaart D., Van der Zee W., Tomsej, Van Vliet- Vroegindeweij C., Jansen J., Coghe M., De Wagter, Heijmen B
Năm: 2006
[15] Rogers D.W.O. (2006), “Fifty years of Monte Carlo simulation in Medical Physics”, Phys.Med.Biol.51, R287-R301 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Fifty years of Monte Carlo simulation in Medical Physics”, "Phys.Med.Biol.51
Tác giả: Rogers D.W.O
Năm: 2006
[16] Rogers D.W.O. and Bielajew A.F. (1990), “Monte Carlo Techniques of electron and photon transport Radiation Dosimetry”, The dosimetry of ionizing radiation, vol.III, New York,pp. 427-537 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Monte Carlo Techniques of electron and photon transport Radiation Dosimetry”, "The dosimetry of ionizing radiation
Tác giả: Rogers D.W.O. and Bielajew A.F
Năm: 1990
[17] Rogers D.W.O., Walters B., and Kawrakow I. (2002), “BEAMnrc Users Manual”, National Research Council of Canada Report PIRS-0509a, Ottawa Sách, tạp chí
Tiêu đề: BEAMnrc Users Manual”, "National Research Council of Canada Report PIRS-0509a
Tác giả: Rogers D.W.O., Walters B., and Kawrakow I
Năm: 2002
[18] Shaw W. (2007), Evaluation of a commercial radiation oncology treatment planning system against Monte Carlo simulated dose distributions,University of the Free State Sách, tạp chí
Tiêu đề: Evaluation of a commercial radiation oncology treatment planning system against Monte Carlo simulated dose distributions
Tác giả: Shaw W
Năm: 2007

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2.2. Các bộ phận chính trong đầu máy gia tốc [18]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.2. Các bộ phận chính trong đầu máy gia tốc [18] (Trang 24)
Hình 2.3. Sơ đồ vận chuyển photon trong một code Monte Carlo [16]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.3. Sơ đồ vận chuyển photon trong một code Monte Carlo [16] (Trang 27)
Hình 2.4. Phân bố xác suất năng lượng của photon phát ra từ bia của máy gia tốc - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.4. Phân bố xác suất năng lượng của photon phát ra từ bia của máy gia tốc (Trang 28)
Hình 2.5. Biểu diễn sự mất năng lượng của electron qua thuật toán loại I, và II [14]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.5. Biểu diễn sự mất năng lượng của electron qua thuật toán loại I, và II [14] (Trang 30)
Hình 2.6. Sơ đồ vận chuyển electron trong một code Monte Carlo[16]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.6. Sơ đồ vận chuyển electron trong một code Monte Carlo[16] (Trang 31)
Hình 2.7 .  Beam profile của nguồn không điểm [11]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.7 Beam profile của nguồn không điểm [11] (Trang 33)
Hình 2.9. Beam profile và sự phân bố đồng liều [11]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 2.9. Beam profile và sự phân bố đồng liều [11] (Trang 36)
Hình 3.1. Cấu trúc của hệ thống code EGSnrc khi được sử dụng với 1 user code. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.1. Cấu trúc của hệ thống code EGSnrc khi được sử dụng với 1 user code (Trang 39)
Hình 3.2. Cấu trúc đường dẫn của HEN_HOUSE [9]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.2. Cấu trúc đường dẫn của HEN_HOUSE [9] (Trang 40)
Hình 3.3. Cấu trúc đường dẫn của EGS_HOME [9]. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.3. Cấu trúc đường dẫn của EGS_HOME [9] (Trang 41)
Hình 3.4. Cửa sổ cho khai báo các CM máy gia tốc - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.4. Cửa sổ cho khai báo các CM máy gia tốc (Trang 43)
Hình 3.6 .  Cửa sổ cho khai báo phantom được tạo bởi dữ liệu ảnh CT. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.6 Cửa sổ cho khai báo phantom được tạo bởi dữ liệu ảnh CT (Trang 46)
Hình 3.7. Hình mô tả cách tạo file *.egsphant bằng ctcreate. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.7. Hình mô tả cách tạo file *.egsphant bằng ctcreate (Trang 49)
Hình 3.8. Ramp mặc định cho chuyển số CT thành vật chất và mật độ tương ứng - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 3.8. Ramp mặc định cho chuyển số CT thành vật chất và mật độ tương ứng (Trang 50)
Hình 4.8. So sánh phân bố liều theo độ sâu thu được giữa kết quả mô phỏng và thực - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.8. So sánh phân bố liều theo độ sâu thu được giữa kết quả mô phỏng và thực (Trang 60)
Hình 4.9. So sánh phân bố liều theo phương ngang tại độ sâu 2,8 cm giữa kết quả - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.9. So sánh phân bố liều theo phương ngang tại độ sâu 2,8 cm giữa kết quả (Trang 61)
Bảng 4.2. Giá trị liều theo phương ngang tại độ sâu 2,8 cm (chuẩn hóa tại 0 cm) của - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Bảng 4.2. Giá trị liều theo phương ngang tại độ sâu 2,8 cm (chuẩn hóa tại 0 cm) của (Trang 62)
Bảng 4.3. Giá trị liều theo phương ngang tại độ sâu 5 cm (chuẩn hóa tại  0 cm) của - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Bảng 4.3. Giá trị liều theo phương ngang tại độ sâu 5 cm (chuẩn hóa tại 0 cm) của (Trang 64)
Hình 4.11. So sánh phân bố liều theo phương ngang tại độ sâu 10 cm giữa kết quả - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.11. So sánh phân bố liều theo phương ngang tại độ sâu 10 cm giữa kết quả (Trang 65)
Hình 4.12. Xác định gốc tọa độ cho trục x và y (hình trái), và x,y của iso center - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.12. Xác định gốc tọa độ cho trục x và y (hình trái), và x,y của iso center (Trang 69)
Hình 4.14. Kết quả tính liều chiếu theo 2 hướng bằng chương trình DSS. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.14. Kết quả tính liều chiếu theo 2 hướng bằng chương trình DSS (Trang 71)
Hình 4.15. Kết quả tính liều chiếu theo 3 trường từ code EGSnrc. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.15. Kết quả tính liều chiếu theo 3 trường từ code EGSnrc (Trang 72)
Hình 4.16. Sự phân bố và hình dạng của các đường đồng liều giữa chương trình - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.16. Sự phân bố và hình dạng của các đường đồng liều giữa chương trình (Trang 73)
Hình 4.19. Cửa sổ khai báo các giá trị cho nguồn 8 chiếu từ 3 hướng. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.19. Cửa sổ khai báo các giá trị cho nguồn 8 chiếu từ 3 hướng (Trang 76)
Hình 4.21. Kết quả chiếu theo 3 hướng từ code EGSnrc. - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.21. Kết quả chiếu theo 3 hướng từ code EGSnrc (Trang 78)
Hình 4.23. Vị trí các điểm giao đường nối isocenter và gốc tọa độ với các đường - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.23. Vị trí các điểm giao đường nối isocenter và gốc tọa độ với các đường (Trang 80)
Hình 4.24. Vị trí cực đại thu được từ EGSnrc, được xác định trên dosxyz_show - Tính liều gây bởi chùm tia photon từ máy gia tốc dùng Monte Carlo code EGSnrc
Hình 4.24. Vị trí cực đại thu được từ EGSnrc, được xác định trên dosxyz_show (Trang 81)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w