Radionuclide therapy in nuclear medicine

: applying Monte Carlo simulation to investigate Bremsstrahlung imaging with a gamma camera

Resumo

A terapia com radionuclídeos é um tratamento inovador em medicina nuclear, o qual utiliza fontes não seladas para tratar tumores específicos no corpo humano. Com o crescente interesse por esta especialidade terapêutica, alguns esforços têm sido feitos para melhorar este campo da medicine nuclear, nomeadamente através dos radiofármacos administrados ou na tecnologia dos equipamentos de imagiologia. Os emissores beta puros (electrões) são os radionuclídeos mais utlizados nesta terapia. São descritos na literatura como os que apresentam um elevado potencial no tratamento de doenças malignas e benignas, uma vez que a energia destes radionuclídeos é absorvida perto do local alvo (poucos mm de alcance nos tecidos). O problema da utilização de beta puros reside na impossibilidade de se formar uma imagem médica, uma vez que estes radionuclídeos não emitem qualquer radiação gama. Como resultado, a única radiação capaz de ser detectada pela câmara gama são os fotões bremsstrahlung (radiação de travagem), produzidos quando ocorre uma desaceleração e deflexão dos electrões acelerados quando estes passam perto dos núcleos atómicos. A detecção de bremsstrahlung é muito importante para fins dosimétricos, dado que permite conhecer a verdadeira dose absorvida pelo paciente. A presente dissertação tem como principal objectivo estudar as características dos fotões bremsstrahlung, através da utilização de um simulador Monte Carlo - EGSnrc (Electron Gamma Shower). Pretende-se compreender de que forma os fotões bremsstrahlung são produzidos no interior de diferentes tipos de materiais biológicos, utilizando partículas beta de diferentes energias. Os códigos foram programados em linguagem Mortran e compilados para Fortran. Pretende-se também obter um forte conhecimento sobre o sistema usado, de forma a ser possível produzir qualquer tipo de simulação para diferentes condições físicas. Torna-se necessário prosseguir este trabalho, a fim de se relacionar as características dos fotões bremsstrahlung com os componentes da câmara gama. O objectivo será melhorar as imagens criadas por fotões bremsstrahlung e, portanto, reunir dados dosimétricos realistas para os emissores beta puros.

Data do prémio	25 jul. 2013
Idioma original	English
Instituição de premiação	Universidade Católica Portuguesa
Supervisor	Ian Cullum (Supervisor) & Rui Jorge Correia Mendes Alves Pires (Co-Orientador)