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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44930
Document type: | Dissertação |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Avaliação da dose fetal em gestantes com uso de protetores abdominais em tomografia de crânio via método de Monte Carlo |
Alternate title (s): | Fetal dose assessment in pregnant women using abdominal shields in cranial tomography via the Monte Carlo method |
Author: | Catusso, Leonardo |
First Advisor: | Santos, William de Souza |
First member of the Committee: | Valença, João Vinícius Batista |
Second member of the Committee: | Jornada, Tiago da Silva |
Summary: | Neste trabalho foram realizadas simulações com o código MCNPX 2.7.0, permitindo estimar a dose nas estruturas de interesse dosimétrico do feto, para o protocolo de crânio do exame de tomografia computadorizada ao qual a gestante foi submetida. Os resultados mostraram que a aplicação de um protetor sobre o abdômen da paciente acarretou uma redução de dose maior que 40% para todas as estruturas do feto, para ambos os fabricantes de TC avaliados. Apesar de os equipamentos simulados terem mesma corrente (mA), colimação, pitch e tempo de rotação, possuíam kVp (130 kV para a Siemens e 120 kV para a GE) e espectros distintos. Essa alta efetividade do protetor ocorre pela baixa energia dos fótons que chegam ao feto, que são provenientes do feixe secundário, vindos do espalhamento na paciente e nas próprias estruturas constituintes do cenário. Na gestante não houve diferença na dose efetiva de maneira significativa, somente as estruturas cobertas pelo protetor apresentaram uma redução de dose maior que 10%, e como esperado as maiores doses absorvidas foram nas estruturas que foram submetidas ao feixe primário, que estavam dentro dos objetivos clínicos de imageamento. A paciente considerada possuía 24 semanas de gestação, 63 kg e 1,63 metros de altura, sendo esse simulador conhecido como Katja. Para o feto quando comparado ambos os fabricantes o fabricante Siemens depositou uma dose cerca de 3% maior que o fabricante GE. Já para a gestante o equipamento GE depositou mais dose, quando se compara a dose efetiva, sendo esse panorama repetido tanto para o caso com protetor quando para o caso sem protetor. Os erros estatísticos da simulação se encontraram dentro do aceitável (menor que 10%) e foram maiores em estruturas que estavam distantes do feixe primário e que possuíam menos voxels. |
Abstract: | In this study, simulations were performed using the MCNPX 2.7.0 code, allowing the estimation of the dose in the fetal dosimetric structures of interest for the cranial protocol of the computed tomography (CT) exam to which the pregnant patient was subjected. The results showed that the use of a shield over the patient's abdomen resulted in a dose reduction of more than 40% for all fetal structures, for both CT manufacturers evaluated. Although the simulated equipment had the same current (mA), collimation, pitch, and rotation time, they had different kVp values (130 kV for Siemens and 120 kV for GE) and distinct spectra. This high shield effectiveness occurs due to the low energy of the photons reaching the fetus, which originate from the secondary beam, resulting from scattering within the patient and the structures constituting the scenario. For the pregnant patient, there was no significant difference in the effective dose; only the structures covered by the shield showed a dose reduction of more than 10%. As expected, the highest absorbed doses were in structures exposed to the primary beam, which were within the clinical imaging objectives. The simulated patient was 24 weeks pregnant, weighed 63 kg, and was 1.63 meters tall, represented by the Katja phantom. For the fetus, when comparing both manufacturers, Siemens equipment deposited a dose approximately 3% higher than GE equipment. However, for the pregnant patient, the GE equipment deposited a higher dose when comparing the effective dose. This trend was observed in both the shielded and unshielded cases. The statistical errors of the simulation were within acceptable limits (less than 10%) and were higher in structures far from the primary beam and those with fewer voxels. |
Keywords: | Radiodiagnóstico Tomografia computadorizada Simulação Monte Carlo Dose fetal Simulador antropomórfico virtual |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
Subject: | Engenharia Biomédica Tomografia computadorizada espiral Diagnóstico radioscópico |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Program: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Biomédica |
Quote: | CATUSSO, Leonardo. Avaliação da dose fetal em gestantes com uso de protetores abdominais em tomografia de crânio via método de Monte Carlo. 2025. 64 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia biomédica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.19. |
Document identifier: | https://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.19 |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/44930 |
Date of defense: | 13-Jan-2025 |
Sustainable Development Goals SDGs: | ODS::ODS 11. Cidades e comunidades sustentáveis - Tornar as cidades e os assentamentos humanos inclusivos, seguros, resilientes e sustentáveis. |
Appears in Collections: | DISSERTAÇÃO - Engenharia Biomédica |
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