立体定向乳腺放疗成像系统的仿真与研究

发布时间：2024-06-07 02:26

　　乳腺癌作为女性最为常见的恶性肿瘤之一,其发病和死亡率位居世界女性第一位。为降低乳腺癌患者复发及转移风险,一般病人在经过乳房切除术后需要对亚临床病灶进行放射治疗。放疗作为一种主要的癌症治疗方式,其主要利用电离辐射所提供的足够能量来杀死肿瘤细胞。利用立体定向放疗(SBRT)这种新兴技术,对乳腺癌患者进行分次高剂量辐射,从而达到保护周围正常器官的同时杀死肿瘤细胞的目的。但由于系统误差和人为误差的存在,误照偏照的情况时有发生,所以放疗过程中剂量测定是保证放疗按计划实施的重要步骤。本文旨在设计一套用于辅助乳腺癌放疗的成像系统,尽可能地降低病人辐射剂量,达到精准放疗的目的。X光致超声成像(XACT)是一种新型的成像方式,它能够在电离光子或电子束照射物体后产生剂量分布的图像。利用辐射脉冲引起的剂量沉积与声波信号振幅成正比这一原理,通过仿真超声传感器阵列采集声压信号,并重建XACT图像,从而验证XACT作为剂量计用于立体定向部分乳腺放疗(SPBI)中x射线位置跟踪与实时剂量监控的可行性。首先,我们设计了一种用于俯卧位立体定向部分乳腺放疗监控的XACT成像装置,从而验证XACT成像技术用于辅助放疗的可能...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 乳腺癌和立体定向放疗技术
    1.2 剂量监控技术的发展现状
    1.3 电离辐射诱导声学的早期研究
    1.4 X光致超声成像技术(XACT)的提出与发展
    1.5 本论文的研究内容与结构安排
第二章 XACT成像原理
    2.1 X射线吸收与衰减原理
    2.2 XACT 成像中声压信号的产生与传播
    2.3 时间反演图像重建算法
    2.4 本章小结
第三章 XACT成像技术监控部分乳腺立体定向放疗的仿真实验
    3.1 XACT成像系统装置和仿真流程
    3.2 仿真数据预处理
        3.2.1 CT图像分割与肿瘤嵌入
        3.2.2 放疗x射线束模拟
    3.3 K-wave仿真声信号的传播
    3.4 剂量重建与评估方法
    3.5 实验结果与分析
        3.5.1 二维XACT图像的剂量监控结果
        3.5.2 三维XACT图像的剂量监控结果
    3.6 本章小结
第四章 基于二硒化锆(ZrSe₂)的掺铒光纤激光器
    4.1 研究背景与意义
    4.2 材料的制备和表征
        4.2.1 ZrSe₂-PVA薄膜制备
        4.2.2 ZrSe₂-PVA薄膜非线性与可饱和吸收特性
    4.3 实验装置
    4.4 实验结果与分析
        4.4.1 暗孤子
        4.4.2 暗-亮孤子
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3990641