Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ADEM PEHLİVANLI
Danışman: Mustafa Hicabi Bölükdemir
Özet:
Hadron terapi hızlandırılmış iyonlarla tümörleri yok etmek için kullanılan bir yöntemdir. Hadron terapide dozun büyük kısmı, birincil parçacık tarafından tümör hacmine verilmesine rağmen, terapötik ışınlar ile hastanın dokuları arasındaki etkileşimlerle üretilen ikincil parçacıkların katkısı nedeniyle ihmal edilemeyecek miktarda ek doz bırakılmaktadır. Özellikle nötronlar, tedavi edilen alandan çok uzağa enerji aktararak ikincil kanser riskini artırabilmektedir. Bu nedenle hadronlarla tedavide üretilen ikincil nötronları karakterize etmek çok önemlidir. Üretilen ikincil nötronlar detektörler veya Monte Carlo (MC) benzetimi gibi yöntemlerle belirlenebilmektedir. Bu tez çalışmasında PHITS Monte Carlo benzetim kodu kullanılarak ilk önce protonlarla tedavide baş plaka fantomunda kranyum yerine kullanılan biyomalzemelerin, Bragg pik ve ikincil nötron verimine etkisi incelendi. Daha sonra kranyuma en yakın sonuç veren üç biyomalzemenin He ve C iyon ışınlarının Bragg pik ve ikincil nötron üretimine etkisi incelendi. Biyomalzemelerin derin doz eğrileri, ikincil nötron üretimi, ikincil nötron dozu ve toplam doz sonuçlarına etkisi kranyumdan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Sonuç olarak baş plaka fantomunda kullanılan biyomalzemenin yoğunluğu arttıkça proton ışını menzilinde %2,28–70,51 arasında azalma gerçekleşirken, proton başına ikincil nötron verimlerindeki kranyuma göre artış % 8,74-391 arasında değişmektedir. Baş plaka fantomunda kullanılan biyomalzemeler için He iyon ışını menzilleri kranyuma göre %4,3–52 arasında azalırken, He iyonu başına ikincil nötron verimleri kranyuma göre %7–38,5 arasında artış göstermektedir. C iyon ışını menzilleri ise kranyuma göre %7,2–52 arasında azalırken, C iyonu başına ikincil nötron verimlerinin kranyuma göre %7,6-36 arasında artış gösterdiği bulunmuştur. İkincil nötron üretimi ve dozlarla ilgili değişimler göz önüne alındığında kranyuma en yakın sonuçlar veren biyomalzeme politetrafloroetilen (PTFE) olmuştur.
Anahtar Kelimeler : Hadron terapi, ikincil nötron, Monte Carlo, PHITS