Özet:

Güncel klinik uygulamalarda akciğer kanseri tanı ve takibinde kullanılmakta olan tekniklere alternatif yeni yöntemler araştırılmaktadır. Umut verici bir görüntüleme sistemi olan optik görüntüleme sistemleri dokuların optik özelliklerine bağlı olarak incelenmesine ve kanserli bölgelerin belirlenmesine imkân sağlamıştır. Bu makalede, akciğer kanserlerinin teşhisi ve görüntülenmesi amacıyla büyük ölçekli kaynak ve detektör yerleşimine sahip, bir sürekli dalga diffüz optik tomografi sistemi optod yapısı tasarlandı. Üzerinde toplam 48 kaynak ve 48 detektör pozisyonu olan petek şeklinde tasarlanan diffüz optik tomografi sistemi görüntüleyici ucun yerleşim düzenlerinin ve alınan sonuçların doğruluğu kontrol edildi. Işığın akciğer dokusu içerisinde ilerlemesi simülasyonları için 2 boyutlu Monte Carlo (MC) çalıştırılıp elde edilen foton enerjisi akı dağılımları geometrinin ölçüm alacağı uzaya nakledildi. Gerçekleştirilecek petek geometrisinin sonuçlarının test ve analizleri için ANSI C dilinde yazılmış olan iki (2D) boyutlu MC simülasyon kodları [1-8] özel olarak Akciğer doku tipine uygun olarak hazırlanıp çalıştırıldı. Elde edilen foton akısı dağılımları MATLABTM programlama ortamına aktarılarak geçiş modeli [9, 10] yöntemi kullanılarak akciğer dokusu için foton akı dağılımı ileri modeli (forward model) oluşturuldu. Ayrıca bir kaynak-detektör modeli oluşturuldu ve bu modelin çalışma doğruluğu test edildi. Bu amaçla programlama ortamında doku içerisine yapay olarak belirli derinlik ve farklı konumda, farklı şekillerde yapılar gömüldü ve homojen akciğer doku tipi içerisinde bu tümörlü yapılar görüntülendi ve hazırlanan algoritmalar yardımıyla tümörün yerini tespit edildi. Elde edilen sonuçlar gelecek için ümit verici olmakla birlikte kullanılan geometrik şekil, soluk alıp vermeye bağlı olarak değişen dokunun optik soğurma ve saçılma katsayılarındaki ani değişimler bu ön çalışmanın önündeki engeller olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu sorunların aşılması ve akciğer kanseri tanı ve takibinde kullanılmakta üzere güncel bir diffüz optik tomografi sistemi tasarımı ve çalışmaları devam etmektedir.

Anahtar Kelimeler: