Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico

Um dos maiores desafios da dosimetria numérica é estimar a dose de radiação ionizante absorvida pelos tecidos moles que se localizam nas trabéculas ósseas. Em função da dificuldade na obtenção de imagens micro-CT de amostras de ossos reais (OR), surgiu a necessidade da geração de trabéculas ósseas...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Fernanda Gonçalves Oliveira, Arthur Andrade, José Vieira, Alex Oliveira, Fernando Lima
Format: Article
Language:English
Published: Brazilian Radiation Protection Society (Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, SBPR) 2018-10-01
Series:Brazilian Journal of Radiation Sciences
Subjects:
Online Access:https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/485
_version_ 1811234522834927616
author Fernanda Gonçalves Oliveira
Arthur Andrade
José Vieira
Alex Oliveira
Fernando Lima
author_facet Fernanda Gonçalves Oliveira
Arthur Andrade
José Vieira
Alex Oliveira
Fernando Lima
author_sort Fernanda Gonçalves Oliveira
collection DOAJ
description Um dos maiores desafios da dosimetria numérica é estimar a dose de radiação ionizante absorvida pelos tecidos moles que se localizam nas trabéculas ósseas. Em função da dificuldade na obtenção de imagens micro-CT de amostras de ossos reais (OR), surgiu a necessidade da geração de trabéculas ósseas sintéticas. Neste trabalho, amostras trabeculares sintéticas virtuais (BU), geradas no software BABY por métodos Monte Carlo parametrizado pela função densidade de probabilidade (fdp) Burr XII, e seus equivalentes OR foram submetidas a avaliações dosimétricas no Modelo Computacional de Exposição (MCE) masculino adulto em posição ortostática (MSTA), acoplado ao software EGSnrc, com fontes idealizadas emissoras de fótons e considerando como alvo os dois tecidos ósseos mais radiossensíveis: a medula óssea vermelha e a superfície endeóstea dos ossos trabeculares, das regiões do esterno, espinha, fêmur, pelve e crânio. Para análise das similaridades dosimétricas entre os MCEs MSTA_BU e MSTA_OR, foi calculado o erro relativo de D/INAK para cada uma das energias, quanto menor o erro, maior a semelhança entre os resultados dosimétricos. O erro relativo médio foi de 4,34%, permitindo a conclusão de que as trabéculas sintéticas geradas por fdps com as mesmas características da fdp da Burr XII podem substituir com sucesso os ossos OR em testes dosimétricos ósseos semelhantes utilizando MCEs semelhante ao MSTA.
first_indexed 2024-04-12T11:37:43Z
format Article
id doaj.art-8c9dd760e6fc4046a5da88b491523e30
institution Directory Open Access Journal
issn 2319-0612
language English
last_indexed 2024-04-12T11:37:43Z
publishDate 2018-10-01
publisher Brazilian Radiation Protection Society (Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, SBPR)
record_format Article
series Brazilian Journal of Radiation Sciences
spelling doaj.art-8c9dd760e6fc4046a5da88b491523e302022-12-22T03:34:46ZengBrazilian Radiation Protection Society (Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, SBPR)Brazilian Journal of Radiation Sciences2319-06122018-10-0162B10.15392/bjrs.v6i2B.485Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétricoFernanda Gonçalves Oliveira0Arthur AndradeJosé VieiraAlex OliveiraFernando LimaInstituto Federal de Pernambuco Um dos maiores desafios da dosimetria numérica é estimar a dose de radiação ionizante absorvida pelos tecidos moles que se localizam nas trabéculas ósseas. Em função da dificuldade na obtenção de imagens micro-CT de amostras de ossos reais (OR), surgiu a necessidade da geração de trabéculas ósseas sintéticas. Neste trabalho, amostras trabeculares sintéticas virtuais (BU), geradas no software BABY por métodos Monte Carlo parametrizado pela função densidade de probabilidade (fdp) Burr XII, e seus equivalentes OR foram submetidas a avaliações dosimétricas no Modelo Computacional de Exposição (MCE) masculino adulto em posição ortostática (MSTA), acoplado ao software EGSnrc, com fontes idealizadas emissoras de fótons e considerando como alvo os dois tecidos ósseos mais radiossensíveis: a medula óssea vermelha e a superfície endeóstea dos ossos trabeculares, das regiões do esterno, espinha, fêmur, pelve e crânio. Para análise das similaridades dosimétricas entre os MCEs MSTA_BU e MSTA_OR, foi calculado o erro relativo de D/INAK para cada uma das energias, quanto menor o erro, maior a semelhança entre os resultados dosimétricos. O erro relativo médio foi de 4,34%, permitindo a conclusão de que as trabéculas sintéticas geradas por fdps com as mesmas características da fdp da Burr XII podem substituir com sucesso os ossos OR em testes dosimétricos ósseos semelhantes utilizando MCEs semelhante ao MSTA. https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/485Distribuição Burr XIIsoftware BABYEGSnrcModelo computacional de exposição
spellingShingle Fernanda Gonçalves Oliveira
Arthur Andrade
José Vieira
Alex Oliveira
Fernando Lima
Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico
Brazilian Journal of Radiation Sciences
Distribuição Burr XII
software BABY
EGSnrc
Modelo computacional de exposição
title Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico
title_full Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico
title_fullStr Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico
title_full_unstemmed Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico
title_short Validação dosímetrica de trabéculas ósseas sintéticas geradas por método Monte Carlo paramétrico
title_sort validacao dosimetrica de trabeculas osseas sinteticas geradas por metodo monte carlo parametrico
topic Distribuição Burr XII
software BABY
EGSnrc
Modelo computacional de exposição
url https://bjrs.org.br/revista/index.php/REVISTA/article/view/485
work_keys_str_mv AT fernandagoncalvesoliveira validacaodosimetricadetrabeculasosseassinteticasgeradaspormetodomontecarloparametrico
AT arthurandrade validacaodosimetricadetrabeculasosseassinteticasgeradaspormetodomontecarloparametrico
AT josevieira validacaodosimetricadetrabeculasosseassinteticasgeradaspormetodomontecarloparametrico
AT alexoliveira validacaodosimetricadetrabeculasosseassinteticasgeradaspormetodomontecarloparametrico
AT fernandolima validacaodosimetricadetrabeculasosseassinteticasgeradaspormetodomontecarloparametrico