Autor/es:
MALANO, FRANCISCO; REVIGLIO, ANA LUCÍA; BETTERA, MATÍAS; PEREZ, PEDRO; TIRAO, GERMÁN; VALENTE, MAURO
Resumen:
Actualmente existen variadas metodologías basadas en el uso de radiación
ionizante para explorar de manera no invasiva regiones dentro de
pacientes, de modo que la información recavada sirva para asistir a la
formulación del diagnóstico clínico. Las capacidades y limitaciones de
cada metodología dependen estrictamente de los procesos físicos
involucrados en la interacción entre la radiación y los tejidos
irradiados. Por lo tanto, en base a las propiedades de la radiación
empleada y las características del material irradiado, pueden emplearse
teorías y modelos físicos para obtener una descripción analítica
adecuada de los procesos que ocurren durante la formación de imágenes
radiológicas. Un método de uso frecuente es la simulación Monte Carlo,
que presenta la ventaja de arrojar resultados muy precisos incluso en
casos geométricos complejos, donde por lo general otras metodologías
resultan impracticables. En este trabajo se presentan diversos
procedimientos de validación de una herramienta original, basada en
simulación Monte Carlo. El propósito de la mencionada herramienta es
describir y cuantificar procesos físicos involucrados en la formación de
imágenes radiológicas, además de proveer una plataforma para realizar
experimentación virtual de la performance de cada una de las diferentes
técnicas, como radiografía digital, mamografía y tomografía. La
validación se realiza comparando con resultados experimentales obtenidos
en la línea de imágenes por rayos X del Laboratorio de Investigaciones e
Instrumentación en Física Aplicada a la Medicina e Imágenes por Rayos X
(LIIFAMIRx ), los cuales fueron adquiridos en condiciones geométricas y
físicas similares a las de la simulación. El modelo de transporte de
radiación utilizado en la simulación está basado en el código PENELOPE.
El mismo se encuentra integrado con rutinas y algoritmos propios para
procesamiento de imágenes, tales como reconstrucción tomográfica,
análisis, fusión y visualización 2D - 3D de los resultados. Los
resultados obtenidos demuestran la viabilidad del método propuesto,
tanto para los modelos físicos como para los algoritmos dedicados al
procesamiento de imágenes.