Desenvolvimento de modelos antropomórficos patológicos usando técnicas de modelagem 3D para dosimetria numérica

Abstract

Os Modelos Computacionais de Exposição são utilizados para estimar a dose absorvida pelo paciente em uma série de situações, tais como: exames de raios-X para diagnóstico, acidentes e tratamentos médicos. Esses modelos são compostos, fundamentalmente, por um simulador antropomórfico (fantoma), um algoritmo que simule uma fonte radioativa e um código Monte Carlo. O acoplamento de um fantoma de voxels a um código Monte Carlo é um processo complexo e quase sempre resulta na solução de um problema particular dentro de uma das situações citadas anteriormente. A fidelidade dos dados obtidos na simulação está fortemente ligada à adequação desta simulação à situação real. O fantoma é um dos fatores de difícil manipulação pelo pesquisador, pois geralmente são desenvolvidos em decúbito dorsal e apresentam anatomia padrão. Diversas patologias alteram a estrutura dos órgãos ou tecidos do corpo. Para mensurar o quanto essas alterações são significativas, este projeto desenvolveu dois modelos antropomórficos patológicos: uma paciente mastectomizada e um paciente com aumento do volume renal bilateral. Estes dois modelos foram desenvolvidos a partir dos fantomas de voxels Mash (Male Adult meSH) e Fash (Female Adult meSH), e foram acoplados ao código Monte Carlo EGSnrc (Electron Gamma Shower, versão nrc). As ferramentas utilizadas e desenvolvidas nesse trabalho estão implementadas em 3 softwares do GDN/CNPq: o FANTOMAS, o DIP e o FantomaGL (desenvolvido nesse trabalho). Os Modelos Computacionais de exposição desenvolvidos permitem a comparação de dados dosimétricos levando em consideração fantomas patológicos e fantomas saudáveis