Fantomas computacionales estilizados para dosimetría interna y radiofarmacia

Abstract

La modelización de la anatomía humana y su uso en simulaciones basadas en el método Monte Carlo permiten el estudio del transporte de radiación en el organismo de los pacientes y la estimación de parámetros necesarios en diversos campos de estudio como dosimetría interna y radiofarmacia. Los patrones de depósito de energía son altamente complejos, al ser el cuerpo humano un sistema tridimensional, con tejidos no homogéneos, formas geométricas y densidades variables. Con el desarrollo e implementación de modelos anatómicos pueden obtenerse resultados en escenarios de exposición diversos, tanto en lo que refiere a las fuentes de radiación como al conjunto de órganos o regiones que constituyen su “blanco”; asimismo, también pueden considerarse distintos mecanismos de depósito de energía. La estimación de la dosis en distintos órganos involucra necesariamente modelos antropomórficos. Un Fantomas Computacional es un modelo anatómico matemáticamente definido: un conjunto de estructuras y volúmenes que representan órganos u otras estructuras anatómicas, y a los que se les asigna ubicación espacial, densidad y composición. En particular, los fantomas computacionales estilizados (FCE) se definen a partir de volúmenes geométricos simples (cilindros, esferas, elipsoides, etc.). En el presente trabajo se desarrolló e implementó un FCE basado en la serie de Cristy y Eckerman (ORNL, EEUU), con el objetivo de contar con herramientas para la estimación de las dosis recibidas en distintas configuraciones de órganos fuente, órganos blanco, tipos de tejido, homogeneidad, así como también con radionucleidos de uso habitual en radioterapia y medicina nuclear.