انتشار: جمعه, 06 اسفند 0
بازدید: 331
تعداد نظرات:0
لینک کوتاه:
  دسته بندی:     فریم ورک گیت   

راهنمای شبیه سازی رادیوتراپی پرتومدادی با GATE

1) پرتو مدادی چیست؟

اسکن پرتو مدادی از آهنربا برای هدایت پرتو پروتون استفاده می کند و یک شکل تحویل سفارشی و سه بعدی ایجاد می کند. در طول درمان، تشعشع لایه به لایه رسوب می‌کند و دوز را با شکل خاص تومور منطبق می‌کند و سلول‌های سرطانی را از بین می‌برد و در عین حال ساختارهای حیاتی اطراف را حفظ می‌کند.

 در شکل زیر شمای ساده شده یک پرتو مدادی نشان داده شده است.

ساختار ساده شده پرتو مدادی

در اینجا از میدان مغناطیسی ایجاد شده برای کنترل موقعیت پرتو مدادی استفاده شده است. بنابراین جهت پرتو مدادی با میدان مغناطیسی کنترل می شود. عمق قله براگ بیم پروتون با استفاده از تغییر انرژی تابش ( اینکار میتواند با ایجاد یک لایه معادل بافت در جلوی تابش) صورت می گیرد. بنابراین

در یک درمان پرتو مدادی، گستره ازانرزی و گستره ای موقعیت وجود دارد. معادل این ساختار در مدل سازی مونت کارلو با استفاده از واریانس انرژی حول نقطه مورد نظر و واریانس موقعیت حول مرکز تومور صورت میگیرد.

2) نحوه تعریف پرتو مدادی در GATE

 برای تعریف چشمه پرتو مدادی در GATE به صورت زیر عمل می کنیم. در اینجا یک چشمه از نوع PBS ایجاد شده است و نوع ذره را پروتون قرار داده است.

/gate/source/addSource PBS PencilBeam
#particle type
/gate/source/PBS/setParticleType proton

 

2) نحوه تنظیم جهت تابش

جهت تابش به صورت پیشفرض در GATE به صورت راستای Z+ است.  یعنی بدون اعمال چرخش در جهت تابش، بیم ذرات موازی با محور Z و  در راستای +Z تابش می کنند.

برای تغییر جهت تابش باید آن را حول محور های مختصات چرخش دهیم. در صورتی که با دستگاه مختصات راستگرد آشنایی ندارید آموزش زیر را مطالعه کنید.

آموزش دستگاه مختصات راستگرد

مثلا اگر میخواهید دستگاه در راستای Y- تابش کند باید آن را حول محور Z به اندازه 270 درجه چرخش دهید.

#rotation Axis
/gate/source/PBS/setRotationAxis     1 0 0
/gate/source/PBS/setRotationAngle   270 deg

3) نحوه تنظیم موقعیت تابش

/gate/source/PBS/setPosition   -43  -200 -29 mm

 

4) تنظیم واریانس انرژی

#energy spectrum
/gate/source/PBS/setEnergy 60 MeV
/gate/source/PBS/setSigmaEnergy 3  MeV

 

5) تنظیم واریانس مکانی

 

# spot size
/gate/source/PBS/setSigmaX 4 mm
/gate/source/PBS/setSigmaY 4 mm

 

6) تنظیم واریانس زاویه تابش

 

#divergence
/gate/source/PBS/setSigmaTheta 1 mrad
/gate/source/PBS/setSigmaPhi 1 mrad

 


رویدادهای امروز

دسته بندی