Konstrukce a využití antropomorfních fantomů při výpočtech a modelování dávek v medicíně a rad. o.

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření

Anotace:

Kurz je zaměřen na teoretické a praktické zvládnutí metod vytváření matematických modelů antropomorfních fantomů pro potřeby modelování dávek v lékařských aplikacích a radiační ochraně.

Požadavky:

Další požadavky na studenta:

Předpokladem jsou základní znalosti radiační fyziky, interakce záření a modelování transportu záření. Výhodou jsou znalosti programování a práce v OS Unix.

Osnova přednášek:

Základní témata:

1) Principy a metody simulace dávek v lékařských aplikacích a radiační ochraně (RO)

2) Vývoj fantomů v RO, vývoj antropomorfních fantomů

3) Geometrické fantomy, typy a metody popisu, výhody/nevýhody, oblasti využití

4) Voxelové fantomy, metody konstrukce z 3D diagnostických dat, BREP a 4D fantomy

5) Implementace matematických fantomů do modelových výpočtů

6) Programové nástroje pro konstrukci antropomorfních fantomů

7) Ukázky a praktická cvičení (průběžně, výuka probíhá v počítačové laboratoři)

Osnova cvičení:

Podle individuálních potřeb se zaměřením na problematiku řešenou v rámci disertační práce

Cíle studia:

Cíle předmětu:

Teoretické a praktické zvládnutí základních metod konstrukce a využití matematických modelů antropomorfních fantomů pro modelování a výpočty orgánových nebo terapeutických dávek v lékařských aplikacích a radiační ochraně.

Studijní materiály:

Základní:

1. Dupree, S.A., Fraley, S.K.: A Monte Carlo Primer: A Practical Approach to radiation Transport, ISBN-10: 0306467488, ISBN-13: 978-0306467486, Springer, 2002.

2. Dupree, S.A., Fraley, S.K.: A Monte Carlo Primer: Volume 2, ISBN-10: 0306485036, ISBN-13: 978-0306485039, Springer, 2004.

3. Udupa, K., K., Herman, G., T.: 3D Imaging in Medicine, ISBN 0-8493-3179-X, CRC Press LLC, 2000.

4. Xu, Xie G., Eckerman, K.F.: Handbook of Anatomical Models for radiation Dosimetry, ISBN-10: 1420059793, ISBN-13: 978-1420059793, Taylor & Francis; 1st edition, 2009

Doporučená:

1. LEE, CH.; LEE, J.-K. Computational anthropomorphic phantoms for radiation protection dosimetry: Evolution and prospects [online]. Nuclear Engineering and Technology, Vol. 38, No. 3, April 2006.

2. ZAIDI, H.; XU, X. G. Computational Anthropomorphic Models of the Human Anatomy: The Path to Realistic Monte Carlo Modeling in Radiological Sciences [online]. Annual Review of Biomedical Engineering, Vol. 9, p. 471-500, August 2007.

3. MCNPX User's Manual, Version 2.5.0, Documentation for CCC-715/MCNPX 2.4.0 Code Package, LA-CP-05-0369, RSICC, Oak Ridge, April 2005 (nebo vyšší verze)

4. K.F. Eckerman, M. Cristy, and J.C. Ryman: The ORNL Mathematical Phantom Series

5. VAN RIPER, K.A. BodyBuilder User?s Guide, Sabrina User?s Guide, Scan2MCNP User?s Guide, www.whiterockscience.com

(položky č. 4 a 5 k dispozici v elektronické podobě)

Poznámka:

Další informace:

behounek.fjfi.cvut.cz/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: