Este trabajo es nuevo, y es interesante ya que los hospitales están obligados por la directiva europea a facilitar las dosis recibidas en los órganos por las prácticas de medicina nuclear. Esto supone el desarrollo de modelos de dosimetría interna. La verificación de resultados se hará contrastándolos con los obtenidos mediante códigos de Monte Carlo tales como el MCNP o el GEANT/GATE. Las aplicaciones a los códigos de Monte Carlo MCNP o el GEANT/GATE van en línea también con la tarea 1.3 Desarrollo de modelos para el transporte de fotones con los códigos MCNP6 y GEANT.
Investigador Responsable: Sergio Gallardo
Partiendo de un modelo sencillo se han realizado simulaciones para validar los resultados obtenidos. En un modelo donde se empleaba un detector de germanio puro, se comparó el resultado de simular una fuente de Co-60 utilizando el radioactivitydecay con la simulación de los dos fotones por separado obteniendo así el espectro de la fuente para cada una de las simulaciones.
Se realizaron varios experimentos con un mismo modelo (caja de agua con esfera de aire), con el fin de obtener una discretización espacial del mismo, se compararon los resultados obtenidos con los programas Geant4 y Matlab.
Se ha realizado una búsqueda de bases de datos de imágenes DICOM de libre acceso para utilizarlas en los procesamientos.
Una de las formas encontradas para manejar el formato DICOM fue convirtiendo dichas imágenes en formato .stl. Para llevar a cabo este procesamiento se utilizó el software 3DSlicer, el cual es un software libre de código abierto para el análisis y la visualización de imágenes que permite la segmentación y conversión de las imágenes. Empleando este software se realizó la segmentación manual de una serie de imágenes DICOM para convertir dichas imágenes a formato .stl.
Empleando un modelo más complejo importado de CAD, se utilizó una interfaz directa de importación de modelos CAD para GEANT4: CADMESH. Utilizando este modelo se simuló una fuente de Flúor 18. En este caso, como Geant4 es muy limitado en cuanto a estructuras de mallado (solo permite crear mallado con forma cúbica o cilíndrica) y al ser este modelo una geometría amorfa se implementó un mallado que solo abarcara un plano para de esta forma poder visualizar en Matlab la distribución de dosis.
Utilizando el ejecutable DICOM2G4 fue posible la conversión de imágenes en formato DICOM al formato admitido por Geant4 y GAMOS. Este ejecutable se basa en que los voxeles de una imagen DICOM representan números CT Hounsfield, y se encarga de convertirlos en densidades de material y en tipo de material según el archivo que se cargue como argumento. Posteriormente, se realizó la simulación de este modelo utilizando una fuente de Flúor 18 obteniendo la información de dosis recibida, dicha información pudo ser visualizada utilizando el archivo de salida sqdose de la simulación y el ejecutable drawDICOM de la biblioteca de GAMOS.