Hypertermický systém pro nádorová onemocnění v oblasti hlavy

Abstract

Tato bakalářská práce měla za cíl navržení hypertermického systému pro léčbu nádorů mozku. Bylo vytvořeno šest trojrozměrných modelů pacientů s gliomem mozku v programu Sim4Life, kolem těchto modelů byl vytvořen bolus naplněný demineralizovanou vodou a po jeho obvodu řada 6, 12 s 24 dipólových anténních elementů. Byly provedeny simulace pro pracovní frekvenci 434 MHz, optimalizovány amplitudy a fáze signálů jednotlivých anténních elementů a analyzováno pokrytí nádoru měrným absorbovaným výkonem (SAR). Nejlepším výsledkem byla simulace modelů s 6 anténními elementy, aplikátor s 12 dipóly vykazuje nižší pokrytí SAR cílové oblasti. Aplikátor s 24 dipóly je při optimalizaci v programu Sim4Life neúčinný a vyžaduje jiný způsob optimalizace.

The goal of this Bachelor thesis was designing a hyperthermia system for the therapy of brain tumors. Six 3D models of patients with brain glioma were created in the Sim4Life program, around these models was created a bolus filled with demineralized water and on its circumference a series of 6, 12 and 24 dipole antenna elements. Simulations were carried out for the working frequency of 434 MHz, amplitudes and phases were optimized for each antenna element and coverage of the tumor with specific absorption rate (SAR) was analyzed. The best result was the simulation of models with 6 antenna elements, applicator with 12 dipoles shows lower SAR coverage of the target region. Applicator with 24 dipoles is ineffective when optimized in the Sim4Life program and requires a different optimization method.