Sistema Eletrônico de Administração de Conferências, VII CONNEPI - Congresso Norte Nordeste de Pesquisa e Inovação

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Técnicas Monte Carlo para construção de imagem sintética da região trabecular do crânio de adultos
Allyne Loureiro Loureiro

Última alteração: 2012-09-25

Resumo


Diversas áreas da ciência e tecnologia utilizam técnicas Monte Carlo (MC) para modelar objetos reais. Pretendeu-se neste trabalho aplicar técnicas MC que possam gerar imagens tridimensionais (3D) sintetizadas no computador a partir de algoritmos binários, isto é, matrizes 3D contendo apenas dois espécimes, por exemplo, os valores numéricos 0 e 255. A construção de imagens sintéticas é importante para medicina e dosimetria, pois não são permitidas exposições de pacientes e/ou voluntários à radiação ionizante para estudo. Foram estudados e implementados algoritmos das distribuições uniforme, mínima e normal transladada para construção de sólidos binários. Neste artigo, pretendeu-se obter tais matrizes contendo alguma similaridade com as geometrias das trabéculas ósseas que tem em sua superfície o tecido ósseo mais radiossensível juntamente com a medula óssea vermelha. Para isto, foram adotados critérios de similaridade. São utilizadas imagens micro-CT de amostras de ossos reais para avaliar a dose absorvida nos tecidos ósseos de modelos antropomórficos de adultos. Os modelos computacionais de exposição (MCEs) mais atuais desenvolvidos pelo GPDC&SE (Grupo de pesquisa em dosimetria computacional e sistemas embarcados) usam o código Monte Carlo EGSnrc. As imagens micro-CT serviram de referência visual para escolha de algoritmos geradores de sólidos binários.  O osso sintético foi construído nas dimensões 8 colunas × 3 linhas × 8 fatias ou seja, no formato de paralelepípedo com 192 voxels de acordo com a literatura mais atual e com percentual de 51,42 do osso do crânio definido de acordo com a ICRP 70 (International Commission on Radiological Protection). Adotou-se a visualização do bloco de imagens reais, das imagens sintéticas e o número total de voxels das células osteogênicas localizadas nas superfícies endeósteas do osso trabecular (BSC) desses fantomas como descritores de similaridade. O osso sintético obtido pela distribuição normal transladada é o mais similar ao osso real correspondente.

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