Simulação de uma gama-câmara para medidas de atividade de 99mTc com o código monte carlo gate

Carmen Pilar Castro Barrientos; João Lúcio Mação; Rodrigo Setubal Wunder; Isabella Campagnuci Knust; Denison de Souza Santos

doi:10.15392/bjrs.v5i3.303

Authors

Carmen Pilar Castro Barrientos Instituto de Radiação e Dosimetria
João Lúcio Mação Pró-Sigma Serviços de Proteção Radiológica e Física Médica/Marinha do Brasil, Hospital Naval Marcílio Dias
Rodrigo Setubal Wunder Marinha do Brasil, Hospital Naval Marcílio Dias.
Isabella Campagnuci Knust Marinha do Brasil, Hospital Naval Marcílio Dias.
Denison de Souza Santos Instituto de Radiação e Dosimetria

DOI:

https://doi.org/10.15392/bjrs.v5i3.303

Keywords:

GATE, gama-câmara, SPECT, simulação Monte Carlo, monitoração interna

Abstract

O Brasil apresenta uma demanda crescente de serviços de medicina nuclear (SMN), e os radiofármacos fornecidos pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) propiciam a realização de aproximadamente dois milhões de procedimentos de medicina nuclear (MN) por ano. Destes radiofármacos, um dos mais utilizados é o 99mTc. A manipulação das fontes radioativas não seladas apresenta risco de incorporação. Trabalhadores que manipulem radiofármacos na MN devem estar sujeitos a um programa de monitoração individual interna para a otimização de suas práticas bem como para garantir que os limites de dose não sejam ultrapassados. Este programa pode exigir a medição da atividade de radionuclídeos incorporados, feita em um contador de corpo inteiro. Esta medição pode se mostrar inviável devido à ausência de sistemas dedicados disponíveis a todos os trabalhadores de um país. Uma solução para este problema seria realizar a medição da atividade incorporada utilizando a Gama-câmara do próprio SMN em que o indivíduo ocupacionalmente exposto (IOE) trabalha. O objetivo deste trabalho é fazer a simulação pelo método de Monte Carlo de uma Gama-câmara, com o código Gate, validando os resultados para o 99mTc através de medidas realizadas em um SMN. Foram feitas medições de contagens no pico de 140 keV, com e sem o elemento colimador que foram correlacionadas com a atividade da fonte. Os resultados mostram boa concordância entre a simulação e os dados experimentais, com uma diferença de cerca de 3% para a simulação com o colimador e de cerca de 2% para a simulação sem o colimador.

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Author Biography

João Lúcio Mação, Pró-Sigma Serviços de Proteção Radiológica e Física Médica/Marinha do Brasil, Hospital Naval Marcílio Dias

Físico Médico
Supervisor de Radioproteção em Medicina Nuclear
Físico Especialista - Radiologia Diagnóstica

References

PEDROSO DE LIMA, J. J. Nuclear Medicine Physics,1a ed., London,Taylor and Fran-cis Group,LLC. , 2011.

ISO-International Organization For Standardization. ISO 16637:2016: Radiological pro-tection-Monitoring and internal dosimetry for staff members exposed to medical radionu-clides as unsealed sources, Geneva, Switzerland,1 ed., 2016.

DOERFEL, H., ANDRASI, A., BAILEY, M., BERKOVSKI, V., BLANCHARDON, E., CASTELLANI, C.-M., HURTGEN, C., LEGUEN, B., MALATOVA, I., MARSH, J., STA-THER, J. General Guidelines for the Estimation of Committed Effective Dose from Incorpora-tion Monitoring Data, Project IDEAS-EU Contract No. FIKR-CT2001-00160, Report FZKA 7243, June, 2006.

ICRP-International Commission on Radiological Protection. “About ICRP”. Available at:< http://www.icrp.org/index.asp >. Last accessed: 24 Jan. 2017.

MOISEEV, A.A. AND NENOT, J.C. Internal monitoring of intakes of radioactive materials: New approaches of the ICRP, A review of ICRP publications in this area, IAEA Bulletin/bull30-3, 1988.

CNEN - Comissão Nacional de Energia Nuclear. Programa Política Nuclear PPA 2016 –2019 e LOA 2016. Available at:

<http://www.cnen.gov.br/images/cnen/documentos/planejamento/ProgramaPoliticaNuclear-PPA-2016-2019.pdf >. Last accessed: 19 Jan.2017.

CNEN - Comissão Nacional de Energia Nuclear. Instalações Autorizadas. Available at: < http://www.cnen.gov.br/instalacoes-autorizadas >. Last accessed: 19 Jan. 2017.

HONG-BO WANG, QING-ZHAO ZHANG , ZHEN ZHANG , CHANG-SONG HOU , WEN-LIANG LI , HUI YANG AND QUAN-FU SUN, Necessity of Internal Monitoring for Nuclear Medicine Staff in a Large Specialized Chinese Hospital, Int. J. Environ. Res. Public Health, vol.13, pp. 1-9, 2016.

BAILAT, C.; BUCHILLIER, T.; BAECHLER, S.; BOCHUD, F. Calibration of surface contamination monitors for the detection of iodine incorporation in the thyroid gland. Radiat. Prot. Dosim., vol.144, pp. 505–509, 2011.

WERNLI, C., BOSCHUNG, M., LAUFFENBURGER, T., MINI, R., STOLL, E., VAL-LEY, J.-F. AND ZELLER, W. Concept for internal dosimetry and approval of internal dosimetry services in Switzerland, Radiat. Prot. Dosim., v. 53, pp. 95–97, (1994).

BAECHLER, S., STRITT N. AND BOCHUD F.O., “Individual Monitoring of Internal Exposure for Nuclear Medicine Workers in Switzerland”, Rad. Prot. Dos., v. 144, No. 1-4, pp. 464-467, 2011.

VIDAL, M.V.S.; DANTAS, A.L.A.; DANTAS, B.M. A methodology for auto-monitoring of internal contamination by 131I in nuclear medicine workers. Radiat. Prot. Do-sim., v. 125, 483–487, 2007.

LUCENA E.A., REBELO A.M.O., ARAUJO F., SOUSA W.O., DANTAS A.L.A., DANTAS B.M, Evaluation of internal exposure of nuclear medicine staff through in vivo and in vitro bioassays techniques. Radiat. Prot. Dosimetry, vol. 127 (1-4) pp. 465–468, 2007.

DANTAS B.M., LUCENA E.A., DANTAS A.L.A., ARAUJO F., REBELO A.M.O., TERAN M. Protocol for the calibration of gamma cameras to estimate internal contamination. Radiat. Prot. Dosimetry, v. 127 pp. 253–257, 2007.

KRAJEWSKA, G.; PACHOCKI, K.A. Assessment of exposure of workers to ionizing radiation from radioiodine and technetium in nuclear medicine departmental facilities. Med. Pr., v.64, 625–630, 2013.

FLUX, G.,BARDIES, M., MOSIEURS, M., SAVOLAINEN, S., STRAND, S.-E., LASSMANN, M., The Impact of PET and SPECT on Dosimetry for Targeted Radionuclide Therapy, Z. Med. Phys. ,v.16 , p. 47–59,2006.

ASSIÉ, K., BRETON, V., BUVAT, I., COMTAT, C., JAN, S., KRIEGUER, M., LAZARO, D., MOREL, C., REY, M., SANTIN, G., SIMON, L., STAELENS, S., STRUL, D., VIEIRA, J.M., VAN DE WALLE,R., Monte Carlo simulation in PET and SPECT instrumenta-tion using GATE, Nucl. Instr. Meth., n. A527, p. 180-189, 2004.

SANTIN, G., STAELENS, S., TASCHEREAU, R., DESCOURT, P., SCHMIDTLEIN, C.R. , SIMON, L., VISVIKIS, D., JAN, S., BUVAT, I. Evolution of the GATE project: new results and developments, Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) ,v. 172, p.101-103, (2007).

BUVAT, I.,JAN, S.,GLICK,S., KERHOAS, S., MAYET, F., User guide V.7.2., Open-GATE Collaboration Orsay, Paris, 2016.

SMITH, E.M. Properties, Uses, Radiochemical Purity and Calibration of Tc99m . Jour-nal of Nuclear Medicine, v. 5, p.871-882, 1964.

Siemens E.CAM, Data Sheet da Câmara Gama Siemens E.CAM Dual Head. Available at: <http://www.activexray.com/pdf/SIEMENSecam.pdf>. Last accessed: 19 Jan., 2017.

AZARM A., ISLAMIAN J.P., MAHMOUDIAN B., GHAREPAPAGH E., The Effect of Parallel-hole Collimator Material on Image and Functional Parameters in SPECT Imaging: A SIMIND Monte Carlo Study, World Journal of Nuclear Medicine, v.14 (3), p.160-164, 2015.

RAULT E., STAELENS S., VAN HOLEN R., DE BEENHOUWER J., VANDEN-BERGHE S., Accurate Monte Carlo modelling of the back compartments of SPECT cameras. Physics in Medicine and Biology, v. 56(1), p. 87–104, 2011.

MOMEMNNEZHAD, M., SADEGHI, R.,NASSERI, S., Development of GATE Monte Carlo simulation for a dual-head gamma camera, Radiol Phys Technol, v. 5,p.222–228, 2012.