عنوان
پدید آورنده
موضوع
رده
کتابخانه
محل استقرار
۹۳۱۴۵پ
فارسی
فارسی
ارزیابی کمی تأثیر میدان مغناطیسی بر رزولوشن تصاویر PET، در سیستم‌های ترکیبی PET/MR با استفاده از شبیه‌سازی مونت‌کارلو
[پایان نامه]
سپیده براتی
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
۱۳۹۶
۱۰۲ص.
جدول،نمودار
سی دی
کارشناسی ارشد
فیزیک پزشکی
مقدمه و هدف: برد پوزیترون یکی از عوامل محدود کننده رزولوشن در تصاویر پت محسوب می شود. میدان مغناطیسی در اسکنرهای ترکیبی PET/MR، برد پوزیترون را بصورت غیریکنواخت محدود می کند و انتظار می رود که رزولوشن تصاویر پت را بهبود دهد، در حالیکه مطالعات اخیر مشاهداتی مبنی بر کشیدگی در توزیع پوزیترون، افت رزولوشن و برخی آرتیفکت ها را در جهت موازی با میدان گزارش داده اند. در این راستا، نیاز به بررسی بیشتر این تاثیر در رادیونوکلئیدها و بافت های مختلف در شدت های متفاوت میدان مغناطیسی ضروری می باشد.روش کار: در این مطالعه با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو و به کارگیری کد GATE توزیع پوزیترون برای رادیونوکلئیدهای کلینیکی 18F، 11C،13N،15O،68Ga و 82Rb و بافت‌های مختلف بدن در میدان‌های مغناطیسی صفر تا 15 تسلا بررسی شد و مقدار آن در جهات عمود و موازی بر میدان توسط برنامه ROOT کمی سازی شد. با استفاده از اطلاعات حاصل از شبیه سازی چشمه‌ی نقطه‌ای و کانولوشن آن با تابع نقطه گستر اسکنر PET در سیستم ترکیبی PET/MR زیمنس مدل Biograph mMR، تأثیر میدان مغناطیسی بر رزولوشن تصاویر پت بررسی شد. علاوه بر این بررسی رزولوشن به‌صورت محاسباتی و با استفاده از شاخص های مختلف توزیع پوزیترون شامل RMS، FWHM،FW20M و FWHM انجام شد. جهت بررسی آرتیفکت Shine-Through از فانتوم های ساده از جنس هوا و آب در میدان‌های مغناطیسی مختلف و هم چنین فانتوم XCAT استفاده شد.یافته‌ها: برد پوزیترون در جهت عمود بر میدان محدود شد، در نتیجه در صفحات ترنس آگزیال توزیع پوزیترون فشرده‌تر شد و در رادیونوکلئیدهای پرانرژی و در بافت‌ها با چگالی کم، این اثر مشهودتر بود، اما در راستای میدان مغناطیسی تغییری در توزیع پوزیترون مشاهده نشد. نتایج روش کانولوشن نشان داد که اثر بهبود رزولوشن در اسکنر کلینیکی mMR برای رادیونوکلئیدهای کم انرژی در همه بافت‌ها ناچیز بود اما در رادیونوکلئیدهای پرانرژی 68Ga و 82Rb در بافت ریه اثر قابل توجهی داشت. بهبود رزولوشن برای تمام رادیونوکلئیدها و بافت‌ها در میدان 7 تسلا به اشباع رسید. در روش محاسباتی مشاهده شد که بهترین شاخص توزیع پوزیترون جهت مشارکت در محاسبه رزولوشن پت، FW20M می باشد. به علت اثر غیریکنواخت میدان بر روی برد پوزیترون و تجمع پوزیترون در نواحی با تفاوت چگالی بالا آرتیفکت Shine-Through در مرز بافت مجاور هوا مشاهده شد که افزایش شدت میدان مغناطیسی تأثیر چشمگیری در شدت آن نداشت.نتیجه‌گیری: میدان مغناطیسی رزولوشن تصاویر PET را بهبود می‌دهد اما این بهبود به‌صورت غیریکنواخت می‌باشد و در میدان 7 تسلا اشباع می‌شود. بهترین شاخص توزیع پوزیترون که می‌تواند در محاسبه رزولوشن پت در میدان‌های مغناطیسی و بافت‌های مختلف مشارکت کند FW20M می‌باشد. آرتیفکت Shine-Through در کنار حفره‌های هوایی به وجود می‌آید و افزایش شدت میدان مغناطیسی بالاتر از 3 تسلا، این آرتیفکت را شدیدتر نمی‌کند.
میدان‌های مغناطیسی
Magnetic fields
ت‍ف‍ک‍ی‍ک‌‌پ‍ذی‍ری
Resolution
ام‍ک‍ان ال‍ت‍ف‍ک‍ی‍ک
a15
a15
a18
a18
a18
میدان مغناطیسی
رزولوشن
برد پوزیترون
شبیه سازی مونت کارلو
تصاویر PET
سیستم های ترکیبی PET/MR
Magnetic Field
Positron Range
Monte Carlo simulation
PET Image
GATE Monte Carlo Simulation
Positron Emission Tomography
PET/MR
رادیونوکلئیدهای کلینیکی
ROOT
آرتیفکت Shine-Through
فانتوم XCAT
FW20M
Positron range
clinical radionuclides
، پدیدآور
براتی، سپیده
، استاد راهنما
، استاد راهنما
سرکار، سعید
گرامی فر، پرهام
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
ایران
20230223
۱۷۱۶ف
دانشگاه علوم پزشکی تهران، کتابخانه دانشکده پزشکی
p
TF
92029
a
Y
