Estudo dosimétrico de SAF e dose absorvida por atividade injetada de radiofármacos utilizando fantomas computacionais

Autor: Carlos Vinícius Gomes Ferreira
Přispěvatelé: Telma Cristina Ferreira Fonseca, Lucas Paixão Reis, Tarcísio Passos Ribeiro de Campos, Bruno Melo Mendes, Thiago Viana Miranda Lima
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A medicina nuclear (MN) é uma área da medicina que utiliza de radiofármacos para diagnóstico, terapia ou teranóstico. Os radiofármacos são compostos formado pela ligação de um fármaco ou molécula com um material radioativo específico utilizado para o tratamento de diversas doenças. O uso de material radioativo para aplicações em MN deve ser realizado dentro de um protocolo conhecido, robusto e bem definido, considerando a dose de radiação interna no qual o paciente estará exposto. Com o notável aumento do uso de radionuclídeos para procedimentos de diagnóstico e terapia, comitês, como o Medical Internal Radiation Dose (MIRD) e o International Commission on Radiological Protection (ICRP), buscam controlar e limitar o uso do material radioativo. Trabalhos vêm sendo desenvolvidos ao longo dos anos por grupos de pesquisas do mundo inteiro visando entender e desenvolver protocolos de estimativa de dose, como o projeto internacional OpenDose. Este projeto de pesquisa de mestrado faz parte do grupo MCMEG que em colaboração com o OpenDose, tem como objetivo geral calcular e analisar os diversos parâmetros dosimétricos (SAF, S-value, dose absorvida e dose efetiva por atividade injetada) utilizados em procedimentos de medicina nuclear. A realização deu-se através da modelagem e simulações computacionais utilizando diversos fantomas da classe dos voxelizados e o código de Monte Carlo EGSnrc. As diretrizes para produção dos valores de SAFs foram definidas pelo OpenDose, vários dos resultados obtidos foram disponibilizados em tabelas no site do MCMEG. Os valores S-values, dose absorvida e dose efetiva foram calculados para o 18 F-FDG e 99m Tc-DMSA administrados em fantomas pediátricos. Além disso, foi estudada a biodistribuição para o 18 F-FDG proposta pela ICRP 128 e outros autores. Novos radiofármacos, como os 43/44/44m Sc- e 68 Ga-DOTATATO, utilizados em teranóstico foram utilizados para obter dados inéditos de dosimetria em fantomas computacionais de referência adulto da ICRP 110. Dos resultados de SAFs calculados para os órgãos-fonte (r S ) cérebro e tireoide, a média dos erros relativos entre os valores SAF e SAFerr simulados foi menor que 15% para o cérebro e menor do que 8% para o tireoide. Os resultados para a administração dos radiofármacos 18 F-FDG e 99m Tc-DMSA em fantomas pediátricos obtidos para dose absorvida por atividade injetada (DA/AI) apresentaram médias ∆ entre os órgãos, considerados principais a partir das suas biodistribuições, menores do que 85%. A partir dos dados biocinéticos dos radiofármacos 43/44/44m Sc- e 68Ga-DOTATATO, a média ∆% entre os valores de DA/AI para o fantoma AF variou entre –4% e 3% e para o fantoma AM, entre -13% e 2%, considerando a comparação entre EGSnrc/MCNP6.1 e EGSnrc/OLINDA. De maneira geral, todos os resultados obtidos estão em boa concordância com o esperado. Nuclear medicine (MN) is an area of medicine that uses radiopharmaceuticals for diagnosis, therapy or theranostics. Radiopharmaceuticals are compounds formed by the binding of a drug or molecule with a specific radioactive material used for the treatment of various diseases. The use of radioactive material for MN applications must be performed within a known, robust and well-defined protocol, considering the internal radiation dose to which the patient will be exposed. With the remarkable increase in the use of radionuclides for diagnostic and therapeutic procedures, committees such as Medical Internal Radiation Dose (MIRD) and International Commission on Radiological Protection (ICRP) were created to control and limit the use of radioactive material. Work has been developed over the years by research groups around the world to understand and develop dose estimation protocols, such as the international OpenDose project. This research project has the general objective of calculating and analyzing the various dosimetric parameters (SAF, S-value, absorbed dose and effective dose per injected activity) used in nuclear medicine procedures. The realization took place through modeling and computer simulations using several voxelized phantoms and the Monte Carlo code EGSnrc. Guidelines for producing SAF values were defined by OpenDose and the results are published at the website of MCMEG. The S-values, absorbed dose and effective dose per injected activity were calculated for the 18 F-FDG and 99m Tc-DMSA administered in pediatric phantoms. In addition, the biodistribution for 18 F-FDG proposed by ICRP 128 and other authors for pediatric patients was studied. New radiopharmaceuticals, such as 43/44/44m Sc- and 68 Ga-DOTATATO, used for theranostic area, and unprecedented dosimetry data were obtained for ICRP adult reference computational phantoms 110. From the SAF results calculated for the source organs (r S ) brain and thyroid, the mean of the relative errors between the simulated SAF and SAFerr values was less than 15% for the brain and less than 8% for the thyroid. The results for the administration of the radiopharmaceuticals 18 F-FDG and 99m Tc-DMSA in pediatric phantoms obtained for absorbed dose per injected activity (AD/IA) showed averages ∆ between organs , considered major from their biodistributions, less than 85%. From the biokinetic data of the radiopharmaceuticals 43/44/44m Sc- and 68 Ga-DOTATATO, the average ∆% of the AD/IA results of the AF phantom ranged between –4% and 3% and for the AM phantom, between -13% and 2%, considering the comparison between EGSnrc/MCNP6.1 and EGSnrc/OLINDA. In general, all the results obtained are in good agreement with the expected.
Databáze: OpenAIRE
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