Simulación Computacional con MCNP para la Determinación de Dosis en Cristalino y la Tiroides en Estudios de Tomografía Computarizada de Tórax

Abstract

La Tomografía Computarizada (TC) es un método de radiodiagnóstico por imágenes que deposita mayores dosis que otras técnicas. En este trabajo se estimó el espectro de los rayos X, producidos por la interacción de electrones monoenergéticos de 130 keV al incidir en los blancos de tungsteno, molibdeno y rodio, con la finalidad de determinar sus características energéticas a 50 cm del punto focal. El estudio se hizo mediante cálculos Monte Carlo con el código MCNP5 donde se modeló el tubo de rayos X de un tomógrafo Siemens SOMATOM Perspective del Hospital General Regional de León, México. El espectro calculado muestra una componente continua y otra discreta, para el caso de tungsteno la parte continua se comparó con el espectro calculado con el código SpekCalc con RMS de 0.44, mientras que la parte discreta para los tres blancos se comparó con los espectros del NIST. Se usaron 108 historias y se obtuvo una incertidumbre relativa menor al 0.1%. Se modelo el tomógrafo según las características para la exploración de tomografía de tórax; con isocentro de 53.5 cm, 70 cm de apertura del gantry y la fuente cilíndrica de ancho de haz de 3cm. Se simuló el cristalino y la tiroides en el maniquí BOMAB. Como término fuente se usó el espectro de los rayos X con blanco de tungsteno. La estimación de dosis absorbida por radiación dispersa se consideró; 70mAs, tiempo de rotación 0.6 s, tiempo total de 5.71 s y pitch igual a 1. Se encontró que la dosis absorbida que llega al cristalino es de 7.80 ± 0.08 mGy y dosis efectiva de 0.936 ± 0.010 mSv, en tanto que para la tiroides se obtuvo un valor de 76.63 ± 0.78 mGy y 3.07 ± 0.03 mSv. Los valores encontrados de dosis se aproximan a los estimados con dosímetros.