فهرست مطالب

Medical Physics - Volume:5 Issue: 18, 2008

Iranian Journal of Medical Physics
Volume:5 Issue: 18, 2008

  • تاریخ انتشار: 1387/04/11
  • تعداد عناوین: 8
|
  • اصغرتنومند، امیر افشین خاکی، حسین مهراد، سید حسن منتظم، مقصودکفشنوچی صفحه 1
    مقدمه
    امروزه مطالعه اثرات بیولوژیک میدانهای مغناطیسی هم از بعد حفاظت و ایمنی و هم از لحاظ کاربردهای پزشکی، درمانی و دارویی حایز اهمیت می باشد. از لحاظ مشخصه های فیزیکی میدانهای مغناطیسی به دو دسته یکنواخت و متغیر تقسیم می گردند. از آنجا که میدانهای متغیر، با فرکانس های بسیار کم در محیط زندگی انسان بسیار یافت می شوند، تحقیقات زیادی در این مورد صورت گرفته است ولی بررسی در مورد میدان های یکنواخت مغناطیسی ناچیز است. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر میدان مغناطیسی یکنواخت و ثابت بر مقاومت دارویی استافیلوکک طلایی است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه به صورت مورد– شاهدی آینده نگر برای بررسی اثر میدان مغناطیسی ثابت با شدت پایین (5/0 میلی تسلا) بر سرعت رشد و مقاومت آنتی بیوتیک استافیلوکوکوس اورئوس حساس به جنتامایسین انجام شد. میکروب مورد مطالعه یک سویه بیمارستانی بود و میزان رشد آن از طریق شمارش کلنی جهت پی بردن به اثر میدان بر سرعت رشد بررسی گردید. در مرحله بعد میزان رشد باکتری در حضور غلظت های مختلف آنتی بیوتیک مورد بررسی قرار گرفت و حداقل غلظت ممانعتی و حداقل غلظت باکتری کشی جنتامایسین برای استافیلوکوک اورئوس تعیین گردید.
    نتایج
    در این مطالعه مشخص گردید که میدان مغناطیسی 5/0 میلی تسلا بر سرعت رشد استافیلوکوکوس طلایی پس از 24 و 48 ساعت بی تاثیر بود. بر اساس این نتایج میدان مغناطیسی 5/0 میلی تسلا در مدت 48 ساعت باعث کاهش 50 درصدی حداقل غلظت ممانعتی و حداقل غلظت باکتری کشی جنتامایسین برای استافیلوکوکوس آرئوس گردید (در گروه تحت مطالعه حداقل غلظت ممانعتی 4 وحداقل غلظت باکتری کشی 8 و در گروه شاهد حداقل غلظت ممانعتی 8 وحداقل غلظت باکتری کشی 16 میکروگرم بر میلی لیتر).
    بحث و نتیجه گیری
    میدان مغناطیسی ثابت با شدت کم بتنهایی اثری بر سرعت رشد باکتری نداشت ولی اثر میکروب کشی جنتامایسین در حضور میدان بیشتر بود. می توان از میدانهای مغناطیسی ثابت جهت افزایش اثر آنتی بیوتیک بر استافیلوکوک اورئوس استفاده کرد.
    کلیدواژگان: استافیلوکوکوس اورئوس، میدان الکترومغناطیسی، جنتامایسین، مقاومت دارویی حداقل غلظت ممانعتی و حداقل غلظت باکتری کشی
  • غلامرضا رئیس علی، مهدی صادقی، وحیده عطایی نیا، ارژنگ شاهور، مریم قاسمی غنچه نازی صفحه 9
    مقدمه
    امروزه، کاربرد ایزوتوپ کمانرژی 103Pd در براکی تراپی، برای درمان بدخیمی های پروستات، چشم، سر و گردن، پستان و دهانه رحم افزایش یافته است. در همین راستا، پژوهشکده تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی سازمان انرژی اتمی ایران، اقدام به طراحی و ساخت انواع مختلف دانه پالادیم-103 کرده است. هدف از این تحقیق، انتخاب بهترین دانه از نظر دوزیمتری، برای تولید است. قبل از استفاده بالینی از این دانه ها، لازم است مشخصات دوزیمتری آنها بطور دقیق اندازه گیری و محاسبه شود. در این تحقیق پارامترهای دوزیمتری دومین دانه پالادیم-103 ساخته شده در پژوهشکده تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی سازمان انرژی اتمی ایران، تعیین شده اند.
    مواد و روش ها
    پارامترهای دوزیمتری این دانه شامل ثابت آهنگ دز، تابع هندسی، تابع دز شعاعی، تابع ناهمسانگردی، فاکتور ناهمسانگردی و ثابت ناهمسانگردی بر اساس پروتکل TG43-U1 با روش محاسباتی مونت کارلو (کد MCNP4C) و اندازه گیری با استفاده از دزیمترهای ترمولومینسانس مدل GR200A در فانتوم پرسپکس تعیین شده اند.
    نتایج
    ثابت آهنگ دز محاسبه شده با کد MCNP4C در آب برابر با (cGyh-1U-1) 001/0±706/0 و در فانتوم پرسپکس برابر با (cGyh-1U-1) 001/0±501/0 بدست آمد. با استفاده از تابع هندسی محاسبه شده، تابع دز شعاعی و تابع ناهمسانگردی به روش های محاسباتی و تجربی در فانتوم آب و پرسپکس تعیین شدند. همچنین ثابت ناهمسانگردی محاسبه شده در آب برابر 88/0 بدست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    اختلاف کمتر از 10% بین مقادیر بدست آمده از محاسبات مونت کارلو و اندازه گیری های تجربی نشاندهنده توافق قابل قبول بین برنامه شبیه سازی و اندازه گیری های انجام شده است. همچنین پارامترهای دوزیمتری بدست آمده برای این دانه، با اولین دانه پالادیم-103 ساخته شده در پژوهشکده تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی و همچنین با چند مدل جهانی مقایسه شده است. نتایج قابل قبول پارامترهای دوزیمتری دانه های ساخته شده، نشان می دهند که از نظر دوزیمتری می توان از این دانه ها به منظور براکی تراپی استفاده نمود.
    کلیدواژگان: براکی تراپی، دانه پالادیم، 103، پروتکل TG، 43U1، محاسبات مونت ه کارلو، دوزیمتری ترمولومینسانس
  • مریم شیرمحمد، محمدرضا آی، سعید سرکار، آرمان رحمیم صفحه 23
    مقدمه
    سیستم های ترکیبی ترکیبی نشر پوزیترون/توموگرافی کامپیوتری مزایای چندی دارند که از جمله کاهش زمان اسکن بیماران و افزایش کیفیت تصاویر حاصله می باشد. مهمترین مزیت سیستم های ترکیبی نشر پوزیترون/توموگرافی کامپیوتری، اصلاح تضعیف دادهای تابشی توموگرافی گسیل پوزیترون می باشد. برای اصلاح تضعیف تصاویر توموگرافی گسیل پوزیترون از چشمه های رادیونوکلئید دوار به دور بیمار (TX) و همچنین تصویربرداری عبوری توموگرافی کامپیوتری استفاده می شود. در اصلاح تضعیف با استفاده از تصاویر توموگرافی کامپیوتری، از داده های تضعیف به دست آمده از انرژی طیف توموگرافی کامپیوتری استفاده می شود و با روش های گوناگونی (مقیاس بندی، تقسیم بندی، ترکیبی، دوتکه خطی و دو انرژی) به داده های تضعیف در انرژی 511 کیلوالکترون ولت نگاشته می شوند و به این ترتیب نقشه تضعیف در انرژی 511 کیلوالکترون ولت به دست می آید که در بازسازی تصاویر توموگرافی گسیل پوزیترون در مرحله اصلاح تضعیف استفاده می شوند.
    مواد و روش ها
    این مطالعه از دو فاز مطالعه روی بیمار و روی فانتوم تشکیل شد که در هر دو مورد روش های مختلف تبدیل نقشه تضعیف روی تصاویر توموگرافی کامپیوتری آن ها پیاده شده است. برای ارزیابی مقایسه ای نیز از نقشه های تضعیف مرجع به دست آمده از روش TX و داده های به دست آمده از جداول استاندارد سطح مقطع فوتونی و مقایسه آن ها با 5 روش تبدیل نقشه تضعیف استفاده شد.
    نتایج
    پس از آنالیز نقشه های تضعیف به دست آمده مشخص گردید که برای بافت های نرم کلیه روش های تبدیل نقشه تضعیف نتایجی با درصد اختلاف نسبی کم نسبت به نقشه تضعیف مرجع به دست می دهند که در مورد فانتوم درصد اختلاف نسبی 5 روش مقیاس بندی، تقسیم بندی، ترکیبی، دو تکه خطی و دو انرژی در مقایسه با مرجع به ترتیب 92/4%، 21/3%، 43/4%، 24/2%، و 29/2% و در مورد بیماران نیز درصد اختلاف نسبی چهار روش مقیاس بندی، تقسیم بندی، ترکیبی و دو تکه خطی به ترتیب 95/6%،51/4 %، 7 % و 45/6% می باشد. در بافت های استخوانی نیز اختلاف نسبی در نقشه های تضعیف فانتوم به ترتیب 30%، 67/18%، 91/10%، 88/10% و 5% (به ترتیب در مقیاس بندی، تقسیم بندی، ترکیبی، دو تکه خطی و دو انرژی) و در بیماران نیز به ترتیب 26%، 2/23%، 7/10% و20% بود.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده در بافت های نرم کلیه روش ها از اختلاف نسبی کمتر از 7% برخوردارند و این در حالی است که در بافت های استخوانی، به جز روش مقیاس بندی و تقسیم بندی بقیه روش ها دارای اختلاف نسبی کمتر از 20% می باشند.
    کلیدواژگان: نقشه تضعیف، تصحیح تضعیف، توموگرافی کامپیوتری، توموگرافی گسیل پوزیترون
  • محمد جواد طهماسبی بیرگانی، محمد علی بهروز، شعله آروندی، داود خضرلو، مجتبی کربلایی صفحه 35
    مقدمه
    امروزه پیشرفت های چشم گیری در تجهیزات و نوع طراحی درمان های رادیوتراپی صورت گرفته است، کهباعث هرچه دقیقتر شدن روش های درمانی شده اند. با این وجود، روش های متداول درمان، در بیشتر مراکز درمانی مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از درمان های متداول، استفاده از وج های فیزیکی می باشد. از پارامتر های میدان های وج دار، زاویه وج است. زاویه بین خط افق با منحنی همدوزی که در یک عمق مشخص و دراندازه میدان خاص ایجاد می شود را زاویه وج گویند.طراحی درمان ها با استفاده از زاویه وج صورت می گیرد.در این مطالعه تغییرات زاویه وج به روش دوزیمتری و تئوری برای میدان های متفاوت مورد بررسی قرار می گیرد.
    مواد و روش ها
    برای میدان های وج دار با ابعاد 6×6 تا 20×20، زاویه وج به روش دوزیمتری نسبی برای دو انرژی 6 و 18 مگاالکترون ولت اندازه گیری شد. از وج های متداول در پرتو درمانی با درجه اسمی 60، 45، 30 و15 استفاده گردید. همچنین روش تحلیلی زاویه وج ارائه شده توسط ساو.ب، برای دستگاه واریان نیزآزموده شد. در این روش شیب منحنی های همدوز به صورت غیر مستقیم با استفاده از منحنی های پروفایل و درصد دوز عمقی به دست می آید.منحنی های پروفایل، همدوز و درصد دوز عمقی برای تمامی میدان ها رسم و زاویه منحنی همدوز در عمق10 سانتیمتر به استناد تعاریف بین المللی به عنوان زاویه وج در نظر گرفته شد. داده های به دست آمده از رابطه تحلیلی زاویه وج نیز با داده های دوزیمتری مورد بررسی قرار گرفتند.
    نتایج
    بررسی نشان می دهد کهزاویه وج با افزایش ابعاد میدان افزایش می یابد.در میدان 6×6 زاویه وج بیشترین اختلاف را با زاویه اسمی وج نشان می دهد، به طوری که این اختلاف برای وج 45 درجه در انرژی 6 مگا ولت به مقدار 7/14 درجه می باشد. بیشترین اختلاف برای میدان 10×10 در وج 45 درجه و در انرژی 6 مگا ولت به مقدار 2/9 درجه به دست آمد.نتایج زاویه وج با استفاده از رابطه ریاضی، در بیشترین حالت فقط 4 درجه با نتایج دوزیمتری اختلاف نشان می دهد.
    بحث و نتیجه گیری
    مقدار زاویه وج در میدان های مختلف درمانی تغییر می کند. برای بالا بردن دقت واگذاری دوز در درمان های متداول می بایستی حتی الامکان از وجی مناسب که در میدان مشخص ایجاد منحنی همدوز با شیب دلخواه می نماید، استفاده کرد.
    کلیدواژگان: منحنی پروفایل، منحنی PDD، منحنی همدوز، زاویه وج
  • مهری کاویانی مقدم، سید محمد فیروزآبادی، مهدی لک، مهیار جان احمدی صفحه 43
    Introduction: The use ofmobile communication systems has dramatically increased over the past decade. Although many studies have been performed to determine the effect of radio frequency (RF) but less attention has been paid to the possible biological impact of exposure to extremely low frequency (ELF) components.
    The objective of this study is two folds. One is to design the equipments needed for the measurement of the ELF fields of two types of GSM900 mobile phone. Secondly، use a protocol suitable for an accurate assessment of the ELF fields.
    Materials and Methods: First a home-made search coil was provided and calibrated precisely under several experiments. Using Fast Fourier Transform، the power spectrum density of the induced voltage in the search coil was analyzed and the amplitudes of 217 Hz and its harmonics were extracted and then the distribution of magnetic field in the back side of mobile phones was determined.
    Results: The values of B-field on the back side of the two kinds of GSM mobile phone were different. They were between 50 to 160 mT in Nokia 3310 and 14 to 30 mT in Nokia 8310. Considering the difference between the amplitudes of frequency components at 217 Hz and its harmonics in the two kinds of mobile phone، a range of magnetic flux density at different times in a five day period was measured.
    Discussion and Conclusion: These findings emphasize the need for considering the distribution of low frequency magnetic field from mobile phone when biological effects of magnetic fields are studied. To determine the intensity windowing effect، one must consider the physical characteristics of the fundamental frequency component wave (217 Hz) and its harmonics produced by the mobile phone similar to the one generated under a real situation
  • ابوالفضل لاکدشتی، محمد شهرام معین، کامبیز بدیع صفحه 55
    مقدمه
    بازیابی تصاویر مبتنی بر محتوا برای جستجوی یک تصویر از مجموعه ای از تصاویر بکار می رود که در کاربردهای تشخیص پزشکی می تواند به منظور مقایسه تصاویر پیشین و جاری از اعضای بیماران بکار برده شود.
    مواد و روش ها
    روش «بازیابی تصویری مبتنی بر محتوی»[1] برای تصاویر رادیوگرافی با استفاده از «هیستوگرام جهت الگو»[2] ارائه شده که در آن توزیع مکانی پنج نوع جهت الگو برای نمایه سازی به کار برده می شود. تصویر ورودی ابتدا به بلوکهایی تقسیم شده و سپس فراوانی هر نوع الگو در هر بلوک تصویر مشخص می گردد. با تعیین هیستوگرام الگوهای محلی برای هر یک از بلوک های تصویر، هیستوگرام محلی برای هرکدام از تصاویر بدست می آید. در نهایت، هیستوگرام سراسری برای مقایسه شباهت بین تصاویر محاسبه می گردد.
    نتایج
    نتایج بر روی مجموعه تصاویر رادیوگرافی «ایرما»[3] شامل 10000 تصویر نشان می دهد که به طور متوسط روش پیشنهادی نسبت به روش های تامیورا و «توصیف گر هیستوگرام لبه»[4] بهتر عمل نموده و از نرخهای دقت و فراخوانی بهتری برخوردار است. در فرآیند بازیابی بیش از50 تصویر، در برخی تصاویر، نرخ دقت بیش از 48% و نرخ فراخوانی بیش از 18% بهبود یافته است.
    بحث و نتیجه گیری
    در برخی تصاویر، منجمله تصاویر دست، پا، انگشتان، جمجمه، فک، قفسه سینه و لگن دقت بازیابی به میزان قابل توجهی بهبود یافته است. در گروه تصاویر آرنج، ران، زانو و کتف، نتایج بازیابی در سه روش مذکور از دقت تقریبا یکسانی برخوردار می باشند.
    کلیدواژگان: بازیابی تصاویر رادیوگرافی، ویژگی بافت، هیستوگرام جهت الگو
  • علی اصغر مولوی صفحه 67
    مقدمه
    چشمه Y90/Sr90 در براکی تراپی درون رگی[1] پس از آنژیوپلاستی استفاده می شود تا با تابش دهی از دو باره تنگ شدن رگ وانسداد مجدد آن جلو گیری کند. هدف این پژوهش، تعیین توزیع دوز چشمه بتای Y90/Sr90 در فانتوم آب است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش از کد MCNP4C برای محاسبه دوز در اطراف یک چشمه Y90/Sr90 در یک فانتوم آب به ابعاد 30 ×30 ×30 سانتیمتر مکعب استفاده شده است. همچنین هندسه چشمه به طور دقیق در شبیه سازی وارد شده است. تالی *F8:e مناسب برای دوزیمتری پرتوهای بتا می باشد که با خطای کمتر از%5 در درون کره ای به شعاع 2/0 میلیمتر جهت محاسبات دوزیمتری استفاده شده است.
    نتایج
    با محاسبه تغییرات دوز به روش مونت کارلو و در راستاهای موازی و عمود بر چشمه و به فاصله 5/0 میلیمتر، منحنی های هم دوز در فانتوم آب برای درصد دوز عمقی 5/2%، 10%، 20%، 40% و90% استخراج شده است.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج بدست آمده با نتایج گزارش شده توسط آژانس بین المللی انرژی اتمی و بوکلی وهمکارانش که دوزیمتری را بطور تجربی در فانتوم آب انجام داده اند؛ مقایسه شده و همخوانی بسیار خوبی دارد؛ لذا می توان از این نتایج در براکی تراپی درون رگی استفاده نمود.
    کلیدواژگان: چشمه Y90، Sr90، براکی تراپی درون رگی، کد MCNP4C، فانتوم آب، منحنی های هم دوز
  • مهدی مومن نژاد، محمد تقی بحرینی طوسی، حمید غلامحسینیان صفحه 73
    مقدمه
    در حال حاضر ازروش های محاسباتی مونت کارلو به عنوان ابزاری دقیق و استاندارد در دوزیمتری و طرح درمان استفاده می شود. از مهمترین مزایای این تکنیکها امکان بررسی پارامترهایی است که اندازه گیری عملی آنها دشوار و گاهی غیر ممکن می باشد. اشکال اصلی روش های محاسباتی، طولانی بودن زمان محاسبات است که در جهت کاهش آن، روش های مختلف سخت افزاری و نرم افزاری مورد استفاده قرار می گیرند که از جمله آنها می توان به ابداع و گسترش تکنیکهای موازی سازی و همچنین تعریف پارامتری چشمه تابش با استفاده از اطلاعات چشمه درفضای فاز اشاره نمود.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق از کد MCNP-4C به منظور شبیه سازی میدانهای نامتقارن شتابدهنده خطی نپتون 10PC استفاده شده است. شبیه سازی چشمه در دو مرحله انجام گرفت، ابتدا چشمه الکترونی با توزیع گاوسی از نظر انرژی و توزیع فضایی تعریف شد و سپس از اطلاعات مربوط به فوتونهای ایکس ترمزی در فضای فاز، به منظور تعریف پارامتری چشمه فوتونی استفاده گردید. از آنجا که در حالت تولید فوتون، قسمتهای دستگاه تا زیر فیلتر یکنواخت کننده ثابت می باشند، از اطلاعات صفحه فضای فاز زیر فیلتر در تعریف چشمه فوتونی استفاده شد. در این رابطه سه میدان نامتقارن 6 × 6، 10 ×10 و 15 × 15 سانتی متر مربع به ترتیب با خارج از مرکز 5/1، 5/3 و 6 سانتیمتر مورد شبیه سازی قرار گرفت. همچنین به منظور بررسی پارامترهای دوزیمتری، یک فانتوم آب با SSD، 100 سانتی متر نیز شبیه سازی شد. اندازه گیری های عملی با استفاده ازسیستم دوزیمتری موجود و اتاقک یونش RK در فانتوم آب انجام گرفت.
    نتایج
    برای اطمینان از شبیه سازی، تغییرات دوز با عمق بر روی محور مرکزی پرتو و محور کلیماتور (مرکز میدان تابشی) بررسی گردید همچنین توزیع دوز در صفحات عمود بر محور پرتو در عمقهای بیشینه دوز و 10 سانتی متر نیز محاسبه و اندازه گیری شد. سپس نتایج محاسبات با اندازه گیری های عملی مقایسه شدند. بررسی نتایج نشان دهنده توافق مناسب بین مقادیر محاسباتی با اندازه گیری های عملی است، به طوریکه حداکثر اختلاف دوز نقاط در حد 2% و در بیشتر موارد در حد 1% می باشد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج حاصل از این بررسی تائید دیگری برانتخاب صحیح طیف پرتو الکترونی و بازسازی چشمه فوتونی براساس اطلاعات مربوط به فوتونهای ترمزی در فضای فاز است. لذا از این شبیه سازی می توان به منظور پیش بینی توزیع دوز در میدانهای درمانی پیچیده تر و همچنین بررسی موارد دیگری مانند تاثیر ناهمگنی های بافتی و وجود تغییردهنده های شدت پرتو برتوزیع دوز استفاده نمود.
    کلیدواژگان: شبیه سازی، مونت کارلو، میدانهای نامتقارن، شتابدهنده نپتون
|
  • Asghar Tanomand, Amir Afshin Khaki, Hossin Mehrad, Hassan Montazam, Maghasood Kafshnochi Page 1
    Introduction
    Nowadays the medical, therapeutic and pharmacological application of magnetic fields (MF) and its biological effect has raised question about the safety of MF. This study aimed at scrutinizing the effect of static MF on the resistance of S. aureus to antibiotic.
    Materials And Methods
    This prospective, case–control study was conducted to evaluate the effect of low intensity (0.5 mT) static MF on the growth rate and the antibiotic resistance of S. aureus sensitive to gentamicin. The studied bacterium is a nosocomial type and the growth rate was calculated by colony counting to understand the effect of MF on it. In the next stage, the rate of bacterial growth along with the different concentration of antibiotic was studied and the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) were determined.
    Results
    It is concluded that the 0.5 mT MF didnt affect the growth rate of S. aureus after 24 and 48 hours. The 0.5 mT MF induced a 50 percent decline of MIC and MBC of gentamicin after a 48 hour incubation (MIC = 4 µg /cc, MBC = 8 µg /cc in the case group vs. MIC = 8 µg /cc, MBC = 16 µg /cc in the control group).
    Conclusion
    Low–intensity MF didnt affect the bacterial growth rate. However, the bactericidal effects of gentamicin were greater in the presence of MF. It is possible to apply the static MF for enhancing the effect of antibiotic on S. aureus.
    Keywords: Staphylococcus Aureus, MIC, MBC, Gentamicin, Electromagnetic Field, Drug Resistance
  • Gholamreza Raisali, Mahdi Sadeghi, Vahideh Ataeinia, Arjang Shahvar, Maryam Ghasemi Ghonchehnazi Page 9
    Introduction
    The use of low energy isotopes such as 103Pd in brachytherapy for the treatment of cancers such as prostate, eye, head, neck, breast and cervix is increasing. In this regard, different models of Pd-103 seeds have been designed and manufactured at the Agricultural, Medical and Industrial Research School (AMIRS) of Atomic Energy Organization of Iran. In this research, the dosimetric parameters of the second model of Pd-103 seed manufactured at AMIRS have been calculated and measured.
    Materials And Methods
    The dosimetric parameters of the second Pd-103 seed manufactured at AMIRSweredetermined according to TG-43U1 protocol using Monte Carlo calculations (MCNP4C computer code) and measurements performed using TLD-GR200A dosimeters in a Perspex phantom. The parameters include dose rate constant, geometry function, radial dose function, anisotropy function, anisotropy factor and anisotropy constant.
    Results
    It was found that by using MCNP4C code the calculated dose rate constantin water and Perspex was0.706±0.001 and 0.501±0.001 cGyh-1U-1, respectively.Using the calculated geometry function, the radial dose function and the anisotropy function were determined by experimental and theoretical methods in water and Perspex phantom. Also, the calculated value of anisotropy constant in water was equal to 0.88.Discussion and
    Conclusion
    Adiscrepancy of less than 10% between the calculated and the measured values indicates a reasonable agreement between the simulation and the measurement method. Also, the dosimetric parameters of this seed have been compared to the dosimetric parameters of the first Pd-103 seed manufactured at AMIRS and some other seeds. The obtained results indicate that the seeds manufactured at AMIRS have acceptable dosimetric parameters suitable for brachytherapy applications.
    Keywords: Brachytherapy, Pd, 103 Seed, TG, 43U1 Protocol, Monte Carlo Simulation, Thermoluminescent Dosimetry
  • Maryam Shirmohammad, Reza Ay, Saeed Sarkar, Arman Rahmim Page 23
    Introduction
    The advent of dual-modality PET/CT scanners has revolutionized clinical oncology by improving lesion localization and facilitating treatment planning for radiotherapy. In addition, the use of CT images for CT-based attenuation correction (CTAC) decreases the overall scanning time and creates a noise-free attenuation map (µmap). CTAC methods include scaling, segmentation, hybrid scaling/segmentation, bilinear and dual energy methods. All CTAC methods require the transformation of CT Hounsfield units (HU) to linear attenuation coefficients (LAC) at 511 keV. The aim of this study is to compare the results of implementing different methods of energy mapping in PET/CT scanners.
    Materials And Methods
    This study was conducted in 2 phases, the first phase in a phantom and the second one on patient data. To perform the first phase, a cylindrical phantom with different concentrations of K2HPO4 inserts was CT scanned and energy mapping methods were implemented on it. For performing the second phase, different energy mapping methods were implemented on several clinical studies and compared to the transmission (TX) image derived using Ga-68 radionuclide source acquired on the GE Discovery LS PET/CT scanner.
    Results
    An ROI analysis was performed on different positions of the resultant µmaps and the average µvalue of each ROI was compared to the reference value. The results of the µmaps obtained for 511 keV compared to the theoretical values showed that in the phantom for low concentrations of K2HPO4 all these methods produce 511 keV attenuation maps with small relative difference compared to gold standard. The relative difference for scaling, segmentation, hybrid, bilinear and dual energy methods was 4.92, 3.21, 4.43, 2.24 and 2.29%, respectively. Although for high concentration of K2HPO4 the three methods; hybrid scaling/segmentation, bilinear and dual energy produced the lowest relative difference of 10.91, 10.88 and 5%, respectively. For patients it was found that for soft tissues all the mentioned energy mapping methods produce acceptable attenuation map at 511 keV. The relative difference of scaling, segmentation, hybrid, and bilinear methods compared to TX method was 6.95, 4.51, 7, and 6.45% respectively. For bony tissues, the quantitative analysis showed that scaling and segmentation method produce high relative difference of 26 and 23.2%, respectively and the relative difference of hybrid and bilinear in comparison to TX method was 10.7 and 20%, respectively. Discussion and
    Conclusion
    Based on the result obtained from these two studies it can be concluded that for soft tissues all energy mapping methods yield acceptable results while for bony tissues all the mentioned methods except the scaling and segmentation yield acceptable results.
    Keywords: PET, CT, XCOM, TX
  • Mohammad Javad Tahmasebi, Mohammad Ali Behrooz, Shole Arvandi, Davood Khezerloo, Mojtaba Karbalai Page 35
    Introduction
    Nowadays, considerable developments in the field of radiotherapy have been achieved. They include the advances made in the equipments and treatment planning techniques which require highly complex calculations. Such achievements have made it possible to treat cancer patients not only with higher radiation dose but also with higher precision and consequently increasing the chance of curing the cancer. However, the conventional techniques requiring physical wedge are still being used but with a lesser frequency. One of the wedge parameters needed to be measured is the wedge angle. It is the angle that the horizontal line creates with the tilted isodose curve at a specific depth and for a certain field size. In this study, the variation of wedge angle for different field sizes was evaluated using dosimetric and mathematical method.
    Material And Methods
    For the wedge fields with a dimension of 6×6 to 20×20 cm2, the wedge angle for two photon energies of 6 and 18 MV was measured by the dosimetric method. For these measurements, the conventional wedges having the nominal wedge angle of 15, 30, 45 & 60 were used. The theoretical method suggested by Saw et al. is also used to indirectly calculate the slope of isodose curve by the dose profile and percent depth dose data. The dose profile, percentage depth dose and isodose curves were drawn for all the field sizes and the tilt of isodose curve at 10 cm depth, according to international definition, is considered as the wedge angle. The data were obtained using the theoretical equation of wedge angle and it was compared to the dosimetric data.
    Results
    The result obtained in this work shows that the wedge angle increases with the field size. For a 6×6 cm2 field size, the calculated wedge angle has the highest difference in comparison to the nominal wedge angle. The difference is equal to 14.7 degree for a 45° wedge and a 6 MV photon. The highest difference for a 45° wedge angle, a field size of 10×10 cm2 and a 6 MV photon is 9.2 degree. Comparing the calculated and measured wedge angles shows a maximum difference of 4 degree for 6 and 18 MV photon beams.Discussion and
    Conclusion
    The wedge angle varies with field size. In order to get a better dose distribution in the conventional radiotherapy, it is necessary to use the appropriate wedge angle which generates the desired slope for the isodose line and for the specific field size.
    Keywords: Profile Curve, PDD Curve, Isodose Curve, Wedge Angle
  • Mehri Kaviani Moghadam, Seyed Mohammad Jafar Pourmir Firoozabadi, M. Lak, M. Janahmadi Page 43
    Introduction
    The use ofmobile communication systems has dramatically increased over the past decade. Although many studies have been performed to determine the effect of radio frequency (RF) but less attention has been paid to the possible biological impact of exposure to extremely low frequency (ELF) components. The objective of this study is two folds. One is to design the equipments needed for the measurement of the ELF fields of two types of GSM900 mobile phone. Secondly، use a protocol suitable for an accurate assessment of the ELF fields.
    Materials And Methods
    First a home-made search coil was provided and calibrated precisely under several experiments. Using Fast Fourier Transform، the power spectrum density of the induced voltage in the search coil was analyzed and the amplitudes of 217 Hz and its harmonics were extracted and then the distribution of magnetic field in the back side of mobile phones was determined.
    Results
    The values of B-field on the back side of the two kinds of GSM mobile phone were different. They were between 50 to 160 mT in Nokia 3310 and 14 to 30 mT in Nokia 8310. Considering the difference between the amplitudes of frequency components at 217 Hz and its harmonics in the two kinds of mobile phone، a range of magnetic flux density at different times in a five day period was measured. Discussion and
    Conclusion
    These findings emphasize the need for considering the distribution of low frequency magnetic field from mobile phone when biological effects of magnetic fields are studied. To determine the intensity windowing effect، one must consider the physical characteristics of the fundamental frequency component wave (217 Hz) and its harmonics produced by the mobile phone similar to the one generated under a real situation
    Keywords: 217 Hz, Magnetic Fields, Mobile Phones, GSM900
  • Abolfazl Lakdashti, Mohammad Shahram Moin, Kambiz Badie Page 55
    Introduction
    Content Based Image Retrieval (CBIR) is a method of image searching and retrieval in a database. In medical applications, CBIR is a tool used by physicians to compare the previous and current medical images associated with patients pathological conditions. As the volume of pictorial information stored in medical image databases is in progress, efficient image indexing and retrieval is increasingly becoming a necessity.
    Materials And Methods
    This paper presents a new content based radiographic image retrieval approach based on histogram of pattern orientations, namely pattern orientation histogram (POH). POH represents the spatial distribution of five different pattern orientations: vertical, horizontal, diagonal down/left, diagonal down/right and non-orientation. In this method, a given image is first divided into image-blocks and the frequency of each type of pattern is determined in each image-block. Then, local pattern histograms for each of these image-blocks are computed.
    Results
    The method was compared to two well known texture-based image retrieval
    Methods
    Tamura and Edge Histogram Descriptors (EHD) in MPEG-7 standard. Experimental results based on 10000 IRMA radiography image dataset, demonstrate that POH provides better precision and recall rates compared to Tamura and EHD. For some images, the recall and precision rates obtained by POH are, respectively, 48% and 18% better than the best of the two above mentioned methods. Discussion and
    Conclusion
    Since we exploit the absolute location of the pattern in the image as well as its global composition, the proposed matching method can retrieve semantically similar medical images.
    Keywords: Radiographic Image Retrieval, Texture Feature, Pattern Orientation Histogram
  • Ali Asghar Mowlavi Page 67
    Introduction
    90Sr/90Y source has been used for the intravascular brachytherapy to prevent coronary restenosis in the patients who have undergone angioplasty. The aim of this research is to determine the dose distribution of 90Sr/90Y source in a water phantom.
    Materials And Methods
    In the present work, MCNP code has been applied to calculate the dose distribution around a 3 cm length of 90Sr/90Y source in a 30×30×30 cm3 water phantom. Also, the exact geometry of the source has been used in this simulation. Tally *F8:e which is suitable for beta ray dosimetry has been evaluated with less than %5 relative error in a sphere having 0.2 mm radius.
    Results
    The isodose curve for 10, 20, 40, and 90% depth dose (PDD) were derived based on the calculated dose curves along the parallel and perpendicular axis to the source.Discussion and
    Conclusion
    The results obtained in this work are in a good agreement with the experimental result published by Buckley et al. and the International Atomic Energy Agency (IAEA) report in a water phantom. Therefore, the result of this research can be used in the intravascular brachytherapy.
    Keywords: 90Sr, 90Y Source, Intravascular Brachytherapy, MCNP4C Code, Water Phantom, Isodose Curves
  • Mehdi Momennezhad, Mohammad Taghi Bahreyni Toossi, Hamid Gholamhoseinian Page 73
    Introduction
    The Monte Carlo simulation techniques are the most accurate methods to predict the dose distribution in radiotherapy. The main drawback of these methods is their very long computing time for a reasonable accuracy although the time of calculations has been reduced by the use of parallel processing techniques.
    Materials And Methods
    The MCNP-4C Monte Carlo code was used to simulate the 9 MV photon beam generated by a Neptun 10PC linear accelerator. To verify the model, the calculated dose data (depth dose, beam profile, output factors) were compared to the corresponding measured values for open fields and were found to be within the acceptable limits. The model has been applied to the simulation of asymmetric fields. The depth dose on central beam axis and collimator axis was calculated for three field sizes; 6×6, 10×10 and 15×15 cm2 with an offset of 1.5, 3.5 and 6 cm, respectively. The lateral dose profiles at two depths have also been calculated for the irradiation fields. All of the computed data were compared to the practically measured values. The measurements were carried out using a Scanditronix dose scanning system and a 0.12 cm3 RK ionization chamber.
    Results
    The comparison of the calculated depth dose on the central beam axis and collimator axis versus water phantom measurements in asymmetric fields showed a very good agreement (better than 2%). The result of Monte Carlo calculation of the dose profiles at 2 and 10 cm depth in water for various field sizes were found to be comparable to the corresponding measured data. Discussion and
    Conclusion
    The obtained results demonstrate the accuracy of the geometry simulation and the photon source model for Neptun 10pc accelerator. This model can be used to predict the dose distribution in the other complex fields
    Keywords: Simulation, Monte Carlo, Asymmetric Fields, Nepton10PC Accelerator