مجله فیزیک پزشکی ایران
سال:1390 | دوره:8 | شماره:3 (پیاپی 32) |تعداد مقالات:8

مقدمه: تصویر برداری به روش برش نگاری نشر تک فوتون (SPECT) با دوربین گاما به منظور تعیین توزیع و مقدار اکتیویته در بدن انجام می شود. تضعیف بعنوان مهمترین عامل مخرب تصویر، مانع از کمی سازی دقیق این تصاویر می گردد. هدف از انجام این تحقیق استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو به منظور یافتن ارتباط دقیق بین توزیع اکتیویته در بدن و تصویر نماها با در نظر گرفتن تضعیف می باشد. در این روش، اصلاح تضعیف در حین روند بازسازی تصویر انجام می شود.مواد و روشها: در این تحقیق به منظور تولید نماهای شبیه سازی شده از کد اختصاصی SIMIND استفاده شد. معادله ماتریسی بین نماها بعنوان معلوم و توزیع اکتیویته بعنوان مجهول مساله در نظر گرفته شد. از کد مونت کارلو برای یافتن ارتباط دقیق توزیع اکتیویته و نماها با در نظر گرفتن تضعیف استفاده گردید. روش بازسازی تکرار شونده MLEM برای تعیین اکتیویته در حالت با و بدون تضعیف بکار گرفته شد. روش پیشنهادی جهت تصحیح تضعیف در سه حالت با استفاده از فانتوم هندسی ساده با اکتیویته یکنواخت، فانتوم هندسی ساده با اکتیویته غیر یکنواخت و فانتوم NCAT مورد بررسی قرار گرفت. از مقادیر میانگین پیکسل ها و تناسب بین پروفایل ها به عنوان پارامترهای کمی استفاده شد.نتایج: بررسی کیفی نتایج بر روی فانتومهای ساده نشان می دهد که تصویر بازسازی شده عاری از هر گونه اثر تضعیف می باشد، در صورتی که اثرات تضعیف در تصویر بازسازی شده بدون تصحیح تضعیف کاملا مشهود است. در بررسی کیفی اسکن پرفیوژن قلب فانتوم NCAT تفاوت بارزی بین روش بازسازی با روش پیشنهادی و بازسازی بدون تصحیح تضعیف مشاهده نشد. همچنین بررسی کمی در مقادیر پیکسل ها، بهبود مقادیر را در هر دو مورد فانتومهای ساده و فانتوم NCAT نشان می دهد.بحث و نتیجه گیری: با اعمال نقش تضعیف در تولید پروجکشن های ریاضی، مقایسه ای دقیقتر بین پروجکشن های ریاضی و واقعی صورت می گیرد و خطای حاصل از این مقایسه جهت بروزرسانی حدس اولیه استفاده می گردد. در نتیجه تصاویر بازسازی شده بیشتر با توزیع واقعی اکتیویته در بدن منطبق خواهند بود. از مقایسه نمودارهای مربوط به کنتراست مشاهده می شود که روش پیشنهادی در راستای تصحیح تضعیف بخوبی عمل نموده است و نمودار های مربوط به شمارش بر حسب پیکسل در روش پیشنهادی و روش مرجع از انطباق مناسبی برخوردارند.

مقدمه: امروزه پرتوهای یونساز سهم مهمی در تشخیص و درمان دارند. روند رو به رشد استفاده از این پرتوها لزوم توجه بیشتر به آثار بیولوژیک پرتوها را در بر دارد. این آثار شامل انواع سرطانها و جهش های ژنتیکی می باشند. آسیبهای ژنتیکی ممکن است در اولین نسل یا نسلهای بعد ظاهر شوند. بنابراین برآورد خطرات ناشی از پرتوگیری از این معاینات حائز اهمیت است. یکی از مخاطرات ناشی از پرتوهای یونیزان در دزهای کم، سرطان است که ممکن است در طی سالهای طولانی بعد از پرتوگیری رخ دهد. طبق تعریف ارایه شده در گزارش BEAR 7 (کمیته آثار بیولوژیکی تابش های اتمی) تابش های با دز کم به تابش هایی گفته می شود که منجر به دزی نزدیک به صفر تا حدود 100 میلی سیورت شوند.مواد و روشها: این مطالعه در 8 مرکز رادیولوژی موجود در شهرستان سبزوار و بر روی 485 بیمار به هنگام انجام هشت نمای رادیوگرافی (قفسه سینه قدامی-خلفی و خلفی-قدامی، مهره های گردنی قدامی-خلفی و جانبی، مهره های کمری قدامی-خلفی و جانبی، شکم و لگن قدامی-خلفی) انجام شد. به منظور برآورد ریسک اضافی ابتلا به سرطان ناشی از پرتوگیری نیاز به آگاهی از دز تجمعی جامعه مورد مطالعه می باشد. دز موثر معمولا تخمین دقیقی از آسیبهای حاصل از انجام آزمونهای پرتونگاری برای بیماران بالغ ارائه می کند و با معلوم بودن تعداد رادیوگرافی های انجام شده در یک سال در جامعه دز موثر تجمعی قابل محاسبه است. در این مطالعه، نرم افزار PCXMC نسخه 2 که بر اساس محاسبات مونت کارلو استوار است برای بدست آوردن دز ارگانها و دز موثر مورد استفاده قرار گرفته است.نتایج: میانگین مقادیر وزن و قد بیماران در معاینات موردنظر، دز ورودی سطح پوست، پارامترهای مورد استفاده برای هر یک از انواع رادیوگرافی ها و مقدار DAP تعیین گردیده است. همچنین دز موثر، دز موثر تجمعی، تعداد رادیوگرافی ها در یک سال و سرطان اضافی ناشی از انجام انواع رادیوگرافی ها محاسبه شده است.بحث و نتیجه گیری: ریسک اضافی سرطان کشنده ناشی از این رادیوگرافی ها در جمعیت موردنظر حدود 0.42 مورد، ابتلا به سرطان کشنده در کل جمعیت این شهرستان در یکسال است چنانچه دز ناشی از روش های تشخیصی دیگر که دز جذبی بیمار در آنها به مراتب بیشتر از رادیوگرافی های رایج ساده است به آن افزوده شود این میزان به مقدار قابل توجهی بیشتر خواهد شد.

مقدمه: بیماری مالتیپل اسکلروزیس (MS)، از شایع ترین عوامل تخریب کننده میلین در سیستم اعصاب مرکزی می باشد. با وجود اینکه تصویربرداری MRI یکی از حساس ترین روش ها جهت تشخیص بیماری MS است. این روش از توانایی کافی برای نمایش آسیبهای مرتبط باMS برخوردار نمی باشد. تصویر برداری کمی انتقال مغناطش (qMTI)، یک روش نسبتا جدید در بررسی فرایندهای پاتولوژیکی است که در بافت مغز بیماران مبتلا به MS رخ می دهد.مواد و روشها: آنالیز داده ها بر مبنای وکسل، امکان مقایسه ناحیه ای بافت مغز میان گروههای نرمال و بیماران RR و MS را فراهم نموده اطلاعات بیشتری در مورد ماهیت و آسیب وارد شده به ساختار ماکرومولکولی میلین در اختیار می گذارد. با ثبت داده های تمامی نمونه های اخذ شده به روی یک نمونه مغز مرجع که تحت عنوان «فضای استاندار» نیز شناخته می شود و سپس مقایسه وکسل به وکسل آنها، بررسی داده ها انجام شد. برخلاف بررسی های قبلی که تنها به یک ناحیه خاص (ROI) مربوط می شد، هدف از این بررسی، آنالیز کمی نقشه های زمان آسایش T1 برای کل مغز می باشد. در این مطالعه سعی شده است که به طور مشخص توزیع تغییرات و آسیب های مغزی در تمام نواحی ماده سفید مغز با فرض افزایش زمان آسایش طولی T1 در ماده سفید مغز بیماران مبتلا به MS نسبت به افراد کنترل تعیین گردد. در مطالعه حاضر 11 داوطلب سالم،10 بیمار مبتلا به MS از نوع عودکننده-بهبود یابنده (RR) و 13 بیمار مبتلا به سندرم مشکوک به MS (CIS)، با روش تصویربرداری MT-MRI مورد بررسی قرار می گیرند و پارامترهای انتقال مغناطش شامل نسبت انتقال مغناطش (MTR)، نرخ انتقال مغناطش میان پروتونهای آزاد و پروتونهای باند شده به ماکرومولکولها (Ksat) و همچنین زمانهای آسایش طولی بافت با و بدون اعمال پالس انتقال مغناطش T1sat) و (T1free، ارزیابی گردید.نتایج: نتایج بدست آمده نشان می دهد که در میان گروههای بررسی شده، درگیری رو به گسترش آسیب بافت سفید مغز در بیماران MS،CIS و خصوصا RRMS وجود دارد که بر مبنای افزایش معنی دار T1 مشاهده شده در 15.58% وکسلهای ماده سفید مغز می باشد<RR) .نرمال(بحث و نتیجه گیری: این مطالعه نشان می دهد که بخش بزرگی از ماده سفید مغز تحت تاثیر فرایندهای بیماری در بیماران MS ازنوع RR و CIS قرار می گیرد.

مقدمه: در رادیوتراپی روش های طراحی درمان به طور مداوم در حال پیچیده تر شدن و دگرگون شدن هستند. بدین منظور محاسبه و تعیین دز با دقت بیشتر مورد نیاز است. در درمان های نوین رادیوتراپی استفاده از میدان های کوچک به طور فزاینده ای در حال رشد است که این باعث بروز علاقه در محققین برای استفاده بیشتر از ژل پلیمری در دزیمتری قابل اطمینان برای چنین میدان هایی شده است. در این مطالعه دزیمتری چنین میدان هایی با استفاده از ژل پلیمری MAGIC برای کاربردهای کلینیکی مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روشها: ژل مورد استفاده در این مطالعه از نوع پلیمرنورموکسیک با نام اختصاری MAGIC می باشد. پس از ساخت ژل مورد نیاز و ریختن آن در فانتوم ها و لوله های کالیبراسیون و تابش دهی آنها با پرتو 6 مگا ولت، نقشه های R2 توزیع دزها با استفاده از تصاویر MR بدست آمد. توزیع دز عمقی و پروفایل های عرضی دز، در عمق 5 سانتیمتر برای میدان های مختلف به کمک ژل پلیمر اندازه گیری شد و با نتایجی که با دزیمتر اتاقک یونش Pinpoint بدست آمد مقایسه گردید.نتایج: در مقایسه بین نتایج بدست آمده برای دو دزیمتر، حداکثر اختلاف بین پروفایل های اندازه گیری شده به وسیله دو دزیمتر، در نواحی با دز کمتر (خارج از میدان) مشاهده شد، که در این نواحی، پهنای نیم سایه اندازه گیری شده بوسیله اتاقک یونش Pinpoint حداکثر 3.2 میلیمتر بزرگتر از پهنای نیم سایه اندازه گیری شده بوسیله ژل MAGIC بدست آمد. در میدان 3×3 سانتیمتر مربع اختلاف بیشینه در عمق نقطه دز ماکزیمم بین ژل و اتاقک یونش 2 میلیمتر بدست آمد. این اختلاف در میدان های 2×2، 1×1 و 0.5×0.5 سانتیمتر مربع به ترتیب 2، 3 و 2 میلیمتر مشاهده شد. اختلاف در منحنی های درصد دز عمقی در ناحیه انبوهش دز در میدان 3×3 سانتیمتر مربع تا 9 درصد بین دو دزیمتر مشاهده شد و در میدان های 2×2، 1×1 و 0.5× 0.5 سانتیمتر مربع بیشترین اختلاف در همین ناحیه به ترتیب برابر، 4.5، 2 و 9 درصد مشاهده گردید.بحث و نتیجه گیری: وجود اختلافات موجود در منحنی های پروفایل عرضی دز و درصد دز عمقی، بین دزیمترهای ژل پلیمری MAGIC و اتاقک یونش Pinpoint را می توان با عوامل مختلف توجیه نمود. از جمله می توان به قدرت رزولوشن فضایی کم اتاقک یونش اشاره کرد. اتاقک های یونش در دزیمتری میدان های کوچک به علت عدم وجود تعادل الکترونی کناری و برد الکترون های ثانویه، دارای مشکلاتی در اندازه گیری دز در نیم سایه و لبه های میدان می باشد. البته در دزیمتری میدان های کوچک بوسیله ژل های پلیمری اختلافات کمتری وجود دارد. بنابراین ژل پلیمری، دزیمتر مناسبی برای میدان های کوچک می باشد.

مقدمه: استفاده از تکنیک تصویربرداری طیف نگاری تشدید مغناطیسی (ام آر اس آی) به عنوان یک روش تصویربرداری عملکردی، اخیرا در تعریف حجم هدف مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه به بررسی استفاده از این روش برای تعریف حجم هدف در پرتودرمانی پروستات پرداخته شده است.مواد و روشها: در این تحقیق از 20 بیمار مبتلا به سرطان پروستات تصاویر سی تی و ام آر آی به همراه ام آر اس آی تهیه شد. تصاویر ام آر اس آی و سی تی این بیماران با هم جوش داده شد و سپس طراحی درمان برای هر بیمار با سه روش ترکیب تصاویر ام آر آی و سی تی، ام آر اس آی و سی تی و سی تی به تنهایی انجام گردید.نتایج: نسبت تغییرات حجم کلینیکی هدف (CTV) و حجم طراحی هدف (PTV) ام آر آی به سی تی بترتیب 12.83% و 8.97% بدست آمده است، این مقادیر در روش ام آر اس نسبت به سی تی 21% و 27.41% می باشند. تغییرات دز ماکزیمم رسیده به رکتوم نشان دهنده 0.58% افزایش در ام آر اس نسبت به سی تی و 1.09 % کاهش در ام آر آی نسبت به سی تی می باشد. تغییرات دز ماکزیمم در سر استخوان های فمور در روش ام آر اس نسبت به سی تی 5.4% افزایش و در روش ام آر آی نسبت به سی تی 0.67% کاهش را نشان می دهد. افزایش انحراف معیار دز در حجم های هدف در استفاده از ام آر اس آی دیده شد.بحث و نتیجه گیری: استفاده از ام آراس آی برای تعریف حجم هدف در پرتودرمانی پروستات، نشان دهنده افزایش این حجم در مقایسه با سی تی به تنهایی می باشد. همچنین در هنگام استفاده از ام آر اس آی باید تکنیک و پروتکل انجام آن از نظر قدرت تفکیک وکسلی مدنظر قرار گیرد.

مقدمه: در این مطالعه یک روش آنالیز کامپیوتری با استفاده از الگوریتم تطبیق بلوک برای استخراج جابجایی طولی دیواره شریان کاروتید مشترک در تصاویر متوالی فراصوتی ارائه شده است. یک بلوک (پنجره) در فریم اول به عنوان بلوک مرجع انتخاب و مشابه ترین بلوک نسبت به بلوک مرجع در فریم های بعدی یافت می شود.مواد و روشها: برنامه، روی شریان کاروتید مشترک 10 داوطلب سالم مورد ارزیابی قرار گرفت و جابجایی طولی دیواره شریان با زمان، در طول سه سیکل قلبی استخراج شد. برای اعتبارسنجی روش اتوماتیک؛ اندازه گیری های دستی انجام و با روش اتوماتیک مقایسه شد. یعنی حداکثر، حداقل و میانگین فاصله طولی دیواره شریان در طول سه دوره قلبی با استفاده از روش اتوماتیک استخراج و با اندازه گیری های حاصل از روش دستی، مقایسه شد (فاصله دو بلوک در فریم اول 10 میلی متر است).نتایج: با استفاده از آنالیز توصیفی pair t-test، تمایز معنی داری میان دو روش اتوماتیک و دستی مشاهده نشد (p>0.05). همبستگی معنی داری میان تغییرات لحظه ای جابجایی طولی شریان کاروتید مشترک در روش دستی و اتوماتیک ملاحظه شد (با ضریب همبستگی 0.97 و.(p<0.05  آنالیز بلانت-آلتمن با محدوده توافق0.03 تا 0.17 میلی متر و میانگین اختلاف ها (0.03± (0.10میلی متر نیز مبین توافق معنی دار میان دو روش اتوماتیک و دستی است.بحث و نتیجه گیری: نتایج این مطالعه حاکی از آن است که روش آنالیز کامپیوتری تطبیق بلوک می تواند به طور اتوماتیک جابجایی طولی دیواره شریان را در تصاویر فراصوتی متوالی، استخراج کند.

مقدمه: مواجهه عمومی و شغلی با میدانهای الکترومغناطیسی بعلت روند رو به رشد وسایل الکتریکی و امکان ایجاد اثرات زیانبار بر سلامت افراد از اهمیت قابل توجهی برخوردار می باشد. هدف این مطالعه بررسی شدت میدانهای الکترومغناطیس در پستهای فشار قوی همدان و تعیین اثرات ذهنی و روانی افراد در مواجهه با این میدانها می باشد.مواد و روشها: در این پژوهش، شدت میدان الکتریکی و مغناطیسی در 8 پست فشار قوی همدان از جمله 5 پست  63کیلو ولت دو پست 230 کیلو ولت و یک پست 400 کیلو ولت در فواصل صفر، یک و دو متری از منابع مولد، با استفاده از دستگاه HI-3604 ساخت شرکتHoladay  آمریکا مورد سنجش قرار گرفت. برای بررسی اثرات ذهنی و روانی مواجهه با میدانهای مذکور از یک پرسشنامه دو قسمتی استفاده شده است. جمعیت مورد مطالعه جهت بررسی اثرات از دو گروه 30 نفره مورد و شاهد انتخاب گردیده است.نتایج: نتایج اندازه گیری میدانی نشان داد که بیشترین شدت میدان الکتریکی در فاصله 2 متری واحد C.V.T با میانگین 3110 ولت بر متر و کمترین شدت مربوط به فاصله صفر از اتاق رله با میانگین 1.35 ولت بر متر بوده است. همچنین بیشترین شدت میدان مغناطیسی مربوط به فاصله صفر از ترانس 2 با میانگین 50.42 میلی گوس و کمترین شدت در فاصله 1 متری باطری خانه با میانگین 1.31 میلی گوس بوده است.بحث و نتیجه گیری: در کلیه پستهای کاری مورد بررسی شدت میدان الکتریکی و میدان مغناطیسی کمتر از حد مجاز شغلی ACGIH و ICNIRP می باشد. و بررسی نتایج، نشانگر غیرخطی بودن توزیع این میدانها و ایجاد برخی اثرات غیر حرارتی در افراد مواجهه یافته است.

مقدمه: هندسه پیچیده پستان، تغییرات در شکل و اندازه پستان و وجود ناهمگنی ریه و قلب در نزدیکی آن توزیع دز را در این ناحیه با مشکل مواجه کرده است. یکی از مهمترین مسائل در بررسی دزیمتری پستان، دز محل اتصال میدانهای سوپراکلاو و مایل پستانی است که به دلیل هندسه پیچیده محل اتصال میدانها می باشد و بدنبال این مشکل توزیع دز در کل حجم درمان را با مشکل مواجه کرده است. هدف از انجام این مطالعه ایجاد دز یکنواخت در محل اتصال میدانهای سوپراکلاو و مایل با استفاده از دزیمتری با فیلم EBT و انتخاب بهترین روش جهت بدست آوردن این توزیع یکنواخت است.مواد و روشها: در این بررسی تکنیکهای مختلف درمانی و در هر یک از آنها اثر پارامترهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی توزیع دز از یک فانتوم لایه ای با ناهمگنی ریه و قلب استفاده شد و دزیمتری با استفاده از فیلم گاف کرومیک در محلهای مخصوصی که از قبل تعیین شده بود، صورت گرفته است. با توجه به اینکه این بررسی در یک سطح دو بعدی انجام گردید، مزایای دزیمتر مورد استفاده از قبیل قدرت تفکیک مکانی بالا، حساسیت بالای آن، عدم نیاز به فرایند ظهور و ثبوت و تاریکی و استحکام آن، استفاده از آن را آسان کرده است. پرتو دهی با استفاده از شتابدهنده خطی با انرژی 6 مگاولت انجام شده است، جهت محاسبات از نرم افزارRt Dose Plan و همچنین به منظور قرائت فیلم ها دستگاه اسکنر Microtek 9800XL استفاده گردیده است. یکی از روشهای درمانی مرسوم بدون استفاده از فاصله بین میدانهای سوپراکلاو و مایل و تکنیک دیگر استفاده از فاصله 5 میلیمتری بین سوپراکلاو و مایل پستانی می باشد لازم به ذکر است که هر دو روش با استفاده از کانتور دستی انجام می گیرد. در کنار روشهای مرسوم، از روشهای طراحی درمان سه بعدی با استفاده از نرم افزار طراحی درمان و با سه تکنیک متفاوت استفاده شده است.نتایج: تکنیکهای سه بعدی حجم درمان را نسبت به روشهای مرسوم که با دست کانتور شده، بهتر پوشش می دهند همچنین دوز یکنواخت تری در محل اتصال میدانها ایجاد می کنند. استفاده از میدانهای متقارن غیر یکنواختی شدید دز را در محل اتصال میدانها به سمت میدان سوپراکلاو نشان می دهد. تکنیک نامتقارن سه بعدی توزیع دز خوبی در محل بوجود می آورد که شامل 0.43 سانتیمتر مربع سطح هم پوشانی، 3.55 سانتیمتر عمق هم پوشانی و به طور متوسط 0.75 سانتیمتر پهنای همپوشانی است که نسبت به بقیه تکنیکها کمترین می باشد.بحث و نتیجه گیری: استفاده از میدانهای متقارن در محل اتصال میدانهای سوپراکلاو و مایل واگرائی زیادی ایجاد می کند که عامل ایجاد هم پوشانی بیشتر میدانها است از طرفی میدانهای نامتقارن بدلیل اینکه واگرائی در آنها کمتر است می تواند گزینه خوبی جهت استفاده در محل اتصال میدانها باشد. تکنیک سه بعدی نامتقارن در محل اتصال میدانهای سوپراکلاو و مایل توزیع دز بهتری دارد. این بررسی نشان می دهد که فیلمEBT  می تواند دزیمتر مناسبی برای بررسی توزیع دز دو بعدی در محل اتصال میدانهای سوپراکلاو و مایل باشد. در مراکزی که بنا به دلایلی مجبور به استفاده از روشهای مرسوم می باشند پیشنهاد می شود جهت ایجاد یکنواختی بهتر دز از فاصله 5 میلیمتری بین میدانهای سوپراکلاو و مایل استفاده کنند.