Cím angolul:
Investigation of proton computed tomography applications for in vivo dosimetry during proton irradiation
Típus:
MSc diplomamunka téma - orvosi fizika
Félév:
2020/21/1.
Témavezető:
Név:
Varga-Kőfaragó Mónika
Email cím:
varga-kofarago.monika@wigner.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév:
Wigner Fizikai Kutatóközpont
Beosztás:
tudományos munkatárs
Konzulens:
Név:
Dr. Légrády Dávid
Email cím:
legrady@reak.bme.hu
Intézet/Tanszék:
NTI
Beosztás:
egy.docens
Hallgató:
Név:
Sudár Ákos
Képzés:
Fizikus MSc - orvosi fizika
Elvárások:
önálló problémamegoldó klészség, angol nyelvtudás
Leírás:
A téma célja az in vivo dozimetria megvalósíthatóságának vizsgálata proton besugárzás közben. Az in vivo dozimetria elsődleges célja, a kezelés közben a szövetek által elnyelt dózis eloszlásának meghatározása. Amennyiben ez nem megvalósítható, akkor másodlagos cél a protonok szövetben való megállási mélységének meghatározása, amely elegendő információt szolgáltat egy a nyaláb vonalában, de a besugárzandó térfogat nyalábbal ellentétes oldalán elhelyezkedő védendő szerv megóvására. A hallgató feladata az in vivo dozimetria vizsgálata a további bekezdésekben foglalt pontok teljesítésén keresztül:
- Másodlagos részecskék típusának, energiájának, a beérkező proton pályájához viszonyított szögének és keletkezési valószínűségének meghatározása Monte Carlo módszer segítségével az emberi szervezetben nagyobb mennyiségben előforduló anyagok és különböző protonenergiák esetére. A másodlagos részecske keltés és az elnyelt dózis közötti összefüggés helyfüggő meghatározása. Szükség esetén a képalkotáshoz alkalmazható részecsketípus és energiatartomány meghatározása.
- A besugárzott tartomány körüli szövetek elnyelésének vizsgálata Monte Carlo módszer segítségével, annak meghatározása, hogy a képalkotás ezek korrekciója nélkül elvégezhető-e. Amennyiben az elnyelés korrekciója szükséges a korrekciós eljárás kidolgozása, hatékonyságának meghatározása.
- A szakirodalomban elérhető komputertomográfiai képrekonstrukciós eljárások alkalmazhatóságának vizsgálata in vivo dozimetriai mérésekhez. A képalkotás célja a térfogati másodlagos részecskeforrás meghatározása, és ez alapján az elnyelt dózis meghatározása. Az alkalmazhatóság meghatározása elméleti megfontolások, analitikus számítások és/vagy Monte Carlo módszerek alkalmazásával történik.
- A szakirodalomban elérhető radiográfiai képrekonstrukciós eljárások alkalmazhatóságának vizsgálata a protonok páciensbeli megállási mélységének meghatározására, az előző bekezdésben felsorolt eljárások segítségével.
- Amennyiben komputertomográfiai vagy radiográfiai képrekonstrukciós algoritmussal az in vivo dozimetria megvalósítható, annyiban egy demonstrációs célú algoritmus írása és Monte Carlo szimulációval történő tesztelése.
Titkosítas:
Hozzáférés nincs korlátozva