Sistema de planificación paciente-específico para medicina nuclear

• Autores: Pérez, P. A.; Malano, Francisco Mauricio; Valente, Mauro Andrés
• Año de publicación: 2011
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2011;01(23):106-111
• Materia: IMAGING 3D; METODOS MONTE CARLO; DOSE POINT KERNEL; 3D-IMAGING; MONTE CARLO METHODS; DOSE POINT KERNEL
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Diferentes radionucleídos han demostrado ser apropiados para radioinmunoterapia (RI). La performance dosimétrica de cada radionucleído debe ser cuidadosamente estudiada y caracterizada antes del tratamiento. Estos estudios pueden ayudar tanto a optimizar el daño al tumor a irradiar, como a minimizar la probabilidad de complicaciones en los órganos sensibles cercanos al mismo. Debido a esto, es de gran interés introducir imágenes paciente-específicas durante la planificación y el proceso de cálculo para mejorar y optimizar la performance dosimétrica. En este sentido, tanto la actividad metabólica/funcional del tumor como la anatomía del paciente, deben ser incorporadas. Las técnicas de imaging metabólico han mostrado ser metodologías valiosas de diagnóstico no invasivas. Además, la tomografía computada por rayos-X puede ser usada para generar imágenes 3D con información de las estructuras anatómicas. En la actualidad, las técnicas de imaging dual como el PET- CT o el SPECT-CT son capaces de combinar tanto los métodos de imaging funcional como anatómico, incluso alcanzando un matching preciso entre ellos. Este trabajo presenta un método capaz de establecer la distribución de dosis para dosimetría en medicina nuclearpor medio de métodos Monte Carlo (MC) usando imágenes paciente-específico, para obtener cálculos de dosis 3D para planificación de tratamiento. El sistema de cálculo desarrollado permite realizar cálculos utilizando diferentes tipos de radionucleídos incluyendo isótopos emisores γ, β+ y β−. La distribución de dosis 3D es determinada por medio de métodos de voxelización. La viabilidad y precisión del método desarrollado han sido cuidadosamente investigadas por medio de comparaciones con sistemas dosimétricos alternativos. Como un ejemplo, la scaled Dose Point Kernel (sDPK), por ser uno de los parámetros más relevantes para este tipo de estudios, ha sido considerada para la validación preliminar. Los resultados obtenidos sugieren una prometedora performance
Different radionuclides have proved to be appropriated for radioimmunotherapy. Dosimetric performance of eachradionuclide has to be carefully studied and characterized before any treatment. These studies can help to optimize both the damage to the tumor to be irradiated and minimize the probability of complications in sensitiveorgans close to the tumor. It would be desirable to introduce patient specific images during the planning andcalculations process in order to improve and optimize dosimetric performance. In this sense, both the tumoractivity and the patient anatomy should be incorporated. Metabolic imaging techniques have shown to bevaluable non-invasive and reliable diagnostic methodologies. Besides, X-Ray computed tomography can be usedto generate 3D-images with information about patient anatomical structures. Nowadays, dual imaging techniqueslike PET-CT or SPECT-CT are capable to suitably combine both functional and anatomical imaging methodseven assessing accurate matching between them.This work presents a method capable of performing dose distribution for nuclear medicine dosimetry by meansof Monte Carlo methods using specific-patient images in order to assess 3D-dose calculation aimed to treatmentplanning. The develope calculation system allows to perform simulation concerning different types of radionuclides including γ, β+ and β− isotopes. The 3D-dose distribution is achieved by means of suitablevoxelization methods. The feasibility, reliability and accuracy of the developed method has been carefully investigated by means of comparisons with alternative dosimetric systems. As example, scaled dose point kernels(sDPK) have been considered for preliminary validation. The obtained results suggest a promising performance
Fil: Pérez, P. A.. Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación. Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica. Buenos Aires. Argentina
Fil: Malano, Francisco Mauricio. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física (UNC-FaMAF). Córdoba. Argentina
Fil: Valente, Mauro Andrés. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Matemática, Astronomía y Física (UNC-FaMAF). Córdoba. Argentina