Introducción: En este trabajo se desarrolló un modelo analítico para estimar la dosis equivalente en superficie (DES) impartida en un ratón durante un estudio tomográfico realizado en la unidad microCT del sistema de adquisición de imagen trimodal microPET/SPECT/CT (Albira ARS, Oncovision). El modelo de estimación de dosis aquí presentado está fundamentado en la integración numérica de distribuciones espectrales de rayos×simuladas a través del método de interpolación polinomial de Boone1. A partir de dicho método, Moya et al.2 han realizado la parametrización de los espectros de fluencia por disparo (fotones·mm-2·mAs-1 a 1 m de distancia) generados por un tubo con ánodo de tungsteno de manufactura y características similares al de la unidad microCT del sistema Albira3, por lo que los coeficientes de interpolación polinomial reportados por ellos han sido convenientemente utilizados para el desarrollo de este trabajo. Los resultados obtenidos en la implementación del modelo se compararon con los datos del fabricante.
Materiales y métodos: El tubo de rayos×de la unidad microCT tiene una filtración añadida de 0.5mm de aluminio y está colocado a una distancia fuente-isocentro (DFI) de 290mm. Con estas condiciones se simuló el espectro de rayos×para un voltaje en el tubo de 45 kV. Integrando numéricamente la distribución espectral, se determinó el valor del kerma en aire por disparo del tubo (mGy·mAs-1) a 1 m de distancia. Para calcular la DES·(mAs)-1, se realizó un cálculo analítico con un maniquí teórico, cilindro de agua con diámetro de 30mm y el valor de kerma se corrigió por el inverso al cuadrado de la distancia en aire, pero no se consideró la contribución por retrodispersión. La DES·(mAs)-1 estimada fue 1.41 mSv·(mAs)-1. La DES se calculó para los distintos parámetros de adquisición tomográfica del equipo; para la corriente en el filamento del tubo: low current (0.2 mA) y high current (0.4 mA); y para el tiempo de adquisición: standard (270 s), good (420 s) y best (600 s).
Resultados: Los valores de dosis equivalente en superficie estimados de manera analítica con el modelo propuesto en este trabajo se comparan con los valores reportados por el fabricante del sistema Albira (tabla 1). La diferencia entre valores para el total de los casos es no mayor al 5.2%.
Comparativo entre los valores de dosis equivalente provistos por el fabricante (DESO) y los obtenidos en este trabajo (DESM)
| 0.2 mA | 0.4 mA | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tiempo de adquisición (s) | DESO (mSv) | DESM (mSv) | Δ (%) | DESO (mSv) | DESM (mSv) | Δ (%) |
| 270 | 80.2 | 76.2 | 4.93 | 160.8 | 152.5 | 5.17 |
| 420 | 125.1 | 118.6 | 5.19 | 250.2 | 237.2 | 5.19 |
| 600 | 178.7 | 169.4 | 5.19 | 357.4 | 338.9 | 5.19 |
Conclusiones: La implementación del modelo analítico aquí propuesto resulta en una buena aproximación para la estimación de la dosis equivalente en superficie recibida por un ratón durante un estudio tomográfico en la unidad microCT del sistema Albira. Es muy probable que esta diferencia sea menor al considerar la contribución por retrodispersión. Se trabaja en un procedimiento dosimétrico experimental con TLDs para evaluar estos cálculos.
Este trabajo ha sido parcialmente financiado por los proyectos PAPIIT IN 111512 y CONACyT 154557.