Publicação: Otimização da qualidade da imagem de SPECT utilizando o Lutécio-177 utilizando simulações Monte Carlo
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
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Resumo
Este trabalho de conclusão de curso teve como objetivo avaliar a influência da escolha do
colimador e da janela de energia na qualidade das imagens SPECT obtidas com o radionuclídeo
𝐿𝑢 177 , utilizando simulações Monte Carlo e reconstrução iterativa. Foram comparados três
colimadores (LEGP, LEHR e MEGP) e três configurações de janela de energia: 𝐽1 (±10% em
torno de 113 keV), 𝐽2 (±10% em torno de 208 keV) e 𝐽3 (integração das duas anteriores). Os
parâmetros de contraste, razão sinal-ruído (SNR) e razão contraste-ruído (CNR) foram
analisados para cada configuração. Os resultados mostraram que a janela W2 apresentou
desempenho superior em contraste, definição de contornos e CNR, enquanto o colimador LEHR
se destacou como o mais eficaz, conciliando boa resolução espacial com baixos níveis de ruído.
Esses achados reforçam a importância da seleção criteriosa de parâmetros de aquisição para
otimização da qualidade das imagens SPECT com 𝐿𝑢 177 . Ainda assim, são necessários estudos
adicionais que incorporem técnicas de correção de espalhamento e atenuação, bem como
validações experimentais, visando o avanço da imagem quantitativa e o aprimoramento do
planejamento terapêutico na medicina nuclear.
Abstract
This undergraduate thesis aimed to evaluate the influence of collimator selection and energy
window choice on the quality of SPECT images obtained with the radionuclide ( 𝐿𝑢 177 ), using
Monte Carlo simulations and iterative reconstruction. Three collimators (LEGP, LEHR, and
MEGP) and three energy window configurations were compared: 𝐽1 (±10% around 113 keV),
𝐽2 (±10% around 208 keV), and 𝐽3 (integration of both). Contrast, signal-to-noise ratio (SNR),
and contrast-to-noise ratio (CNR) were analyzed for each configuration. The results showed
that the J_2 window provided superior performance in terms of contrast, contour definition, and
CNR, while the LEHR collimator stood out as the most effective, combining high spatial
resolution with low noise levels. These findings reinforce the importance of carefully selecting
acquisition parameters to optimize SPECT image quality with ( 𝐿𝑢 177 ). Nevertheless, further
studies incorporating scatter and attenuation correction techniques, as well as experimental
validation, are required to advance quantitative imaging and improve therapeutic planning in
nuclear medicine.
Palavras-chave
Lutécio-177, SPECT, Monte Carlo, Colimador, Qualidade da Imagem
Citação
GARCIA, Fernando Kleber dos Santos. Otimização da qualidade da imagem de SPECT utilizando o Lutécio-177 utilizando simulações Monte Carlo. 2025. 48 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física Médica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025.
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