Desenvolvimento de fantomas humanos computacionais usando malhas poligonais em função da postura, massa e altura

Abstract

Fantomas humanos computacionais são ferramentas úteis desenvolvidas para o cálculo de doses absorvidas ou equivalentes em órgãos e tecidos radiosensíveis do corpo humano. O problema é que, a rigor, os resultados só podem ser aplicados a uma pessoa que possui as mesmas anatomia e postura do fantoma, enquanto que para uma pessoa com diferente postura, massa corporal e/ou estatura os valores podem estar errados. Para representar melhor estas diferenças anatômicas, este estudo desenvolveu 40 fantomas humanos adultos utilizando malhas poligonais, quatro fantomas padrões, dois modelos para cada gênero, nas posições em pé e supina; e 36 fantomas antropométricos, dezoito modelos para cada gênero, nas posições em pé e supina, em função dos percentis 10, 50 e 90 de massa e estatura baseados em dados antropométricos de populações caucasianas. Os fantomas foram modelados utilizando referências obtidas em livros de Anatomia e os programas Open Source MakeHuman e Blender que são comumente empregados em computação gráfica. Os valores dos parâmetros antropométricos massa corporal, estatura e outras medidas corporais foram extraídos do programa PeopleSize, um programa conhecido usado na área de ergometria. Os fantomas foram desenvolvidos considerando o índice de massa corporal (body mass index) para um determinado percentil de massa corporal e diferentes estaturas. Foi considerado que para uma dada altura o aumento ou a diminuição da massa corporal reflete principalmente a mudança da massa de tecido adiposo subcutâneo e músculo, ou seja, a massa dos órgãos não foi alterada. O dimensionamento da massa dos órgãos em função da estatura foi baseado em informações extraídas de dados de autópsias. Os cálculos dosimétricos sugerem que para exposições externas especificamente a postura e massa corporal podem influenciar as doses absorvidas nos órgãos de maneira significante. Desta forma, utilizar fantomas com massa e estatura variável na posição em pé ou supina, dependendo do protocolo do exame radiológico, é mais um passo para tornar as simulações das exposições cada vez mais específicas para o paciente no radiodiagnóstico e medicina nuclear