Radiografias digitais sintÃticas utilizando modelos computacionais de exposiÃÃo do tipo Fantomas de Voxels / EGS4

AUTOR(ES)

Roberto Kenned FlorÃncio da Costa

DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

As imagens radiogrÃficas quando digitalizadas podem ser agrupadas em arquivos para gerar um modelo antropomÃrfico de elementos de volume, chamados fantomas tal como o MAX (Male Adult voXel) e o FAX (Female Adult voXel). Estes fantomas acoplados a um cÃdigo Monte Carlo, que simula o transporte de radiaÃÃo na matÃria como o EGS4 (ElÃtron Gama Shower-versÃo 4), e um algoritmo de uma fonte radioativa constituem um Modelo Computacional de ExposiÃÃo (MCE). Este modelo alÃm de possuir o cÃdigo e a fonte radioativa, possui sub-pastas com os fantomas MAX/FAX e um cÃdigo do usuÃrio (USERCODE). Nas pastas dos fantomas MAX/FAX encontram-se arquivos importantes para execuÃÃo do MCE, tais como: mspectra.dat, o pegs4.dat,o max/fax.data,o max/fax.bone.data e o expo.input que contÃm dados operacionais do usuÃrio e construÃdo com a utilizaÃÃo do software FANTOMAS. Na pasta USERCODE foi declarada no arquivo max/fax.code.mor uma matriz, especÃfica para este trabalho, chamada de RADDIGITAL que à preenchida pela transferÃncia, feita pelo software DIP (Digital Image Processing), de valores de energia (em keV) dos arquivos EnergiaPorVoxel.dat oriundos da execuÃÃo do MCE. A compilaÃÃo de toda massa de dados (cÃdigo EGS4, fantomas MAX/FAX com seus arquivos e os arquivos da pasta USERCODE gerou os arquivos Max.for e Fax.for que recompilados e vinculados geraram os arquivos Max.exe e Fax.exe que executam os MCE. A execuÃÃo dos MCE geraram arquivos externos com informaÃÃes de energia depositada nos voxels. Com estes arquivos, com o fantoma segmentado e utilizando o software DIP pode-se construir fantomas de saÃda com base em energia depositada por voxel e com base em valores de dose efetiva. Para se obter nos fantomas baseados na dose efetiva foi criado internamente no software DIP um vetor contendo os fatores de ponderaÃÃo tecidual à radiaÃÃo, aqui chamados de wDIP, calculado neste trabalho com base nos dados de radiosenssibilidade da ICRP 60. Desta forma, foram obtidos os fantomas contendo informaÃÃes das fraÃÃes de dose efetiva dos ÃrgÃos e tecidos radiosenssÃveis. Assim foi possÃvel ajustar, por exemplo, a energia mÃxima para 255 no fantoma de saÃda, chamados de fantomas sintÃticos, para se ter uma distribuiÃÃo de energia resultando numa distribuiÃÃo de tons de cinza similar à observada nas radiografias convencionais e nas imagens de 8 bits. Os fantomas sintÃticos sÃo uma pilha cujas vistas radiogrÃficas sagitais, coronais e transversais, em qualquer profundidade, foram chamadas de radiografias digitais sintÃticas, onde utilizou-se tÃcnicas de realce de imagens digitais no domÃnio espacial com a utilizaÃÃo do software DIP. A utilidade clÃnica destes fantomas pode diminuir os erros relacionados com a excessiva repetiÃÃo de exames radiogrÃficos convencionais e reduzir assim a dose recebida pelos pacientes

ASSUNTO(S)

fantomas code monte carlo engenharia nuclear fantomas model computational modelo computacional cÃdigo monte carlo radiografias radiographies

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