آناليز عنصري تومور در فانتوم چشم با استفاده از شمارش گاماهاي آني گسيل شده در پروتون‌درماني

طيف گاماي آني توليد شده حين تابش پروتون به بافت، براي آناليز عنصري بافت تحت درمان به كار گرفته مي‌ شود. هدف اصلي اين آناليز در پروتون درماني رديابي غلظت اكسيژن در بافت تومور است. پايش برخط تغيير غلظت اين عنصر پزشك را به سمت ارزيابي روند بهبود و تخمين پاسخ بدن بيمار به درمان هدايت مي‌ كند. در اين مطالعه طيف گاما آني يك فانتوم چشم انسان در آشكارساز HPGe با استفاده از ابزار Geant4 شبيه‌سازي شده و آناليز عنصري تومور در اين فانتوم با به كارگيري شبكه عصبي انجام شد. در اين آناليز 33 نمونه از فانتوم چشم حاوي تومورهاي متفاوت از نظر چگالي و درصد عناصر تشكيل‌دهنده شبيه‌ سازي شد كه از 21 نمونه براي آموزش شبكه عصبي و از 6 نمونه براي آزمون و از 6 نمونه براي راستي‌ آزمايي شبكه استفاده شده است. نتايج اين مطالعه نشان داد كه همبستگي خوبي بين نتايج پيش‌ بيني شده توسط شبكه عصبي و نتايج مورد انتظار وجود دارد. نتايج نشان داد كه درصد خطاي اكسيژن براي نمونه ‌هاي آزمون كم‌تر از 5.8 درصد، براي كربن كم‌تر از 12.7 درصد و براي نيتروژن كم‌تر از 25 درصد به دست آمده است. لذا پتانسيل اين آناليز كمي براي بافت ‌هاي ناهمگن جهت تخمين درصد جرمي اكسيژن تأييد مي‌ شود.