IER_NM SOFTWARE APPLICATIONS ON THERAPEUTIC INTERNAL RADIATION DOSIMETRY *

FARAG, H.I.⁽¹⁾, ALSHOUFI, J.H.⁽²⁾, HASAN, R.A.⁽¹⁾, ABD-ELMENEM, M.H. ⁽³⁾, AL-LEHYANI, S.A.⁽⁴⁾  and HUSSEIN, M.T.⁽³⁾

(1) Nuclear Medicine Department, National Cancer Institute, Cairo University, Egypt, (2) Ministry of High Education, Damascus, Syrian Arab Republic,
(3) Physics Department, Faculty of Science, Cairo University, Egypt and
(4) Physics Department, Faculty of Applied Physics,
Um Alkora University, Saudi Arabia.

Key words: IER_NM software, IRD, SPECT, Neuroblastoma, Residual thyroid, ¹³¹I.

تطبيقات برنامج المحاكاة الرياضى IER_NM فى تقدير
الجرعة الإشعاعية الداخلية العلاجية

حامد ابراهيم فرج وجمال الشوفى و رمضان على حسن ومحمد حسين عبد المنعم
وسعود اللهيانى ومحمد طارق حسين

خلاصـة

يعتبر تحديد قيمة التناول الإشعاعى فى المنطقة المستهدفة بالدراسة من التجارب صعبة القياس تجريبياً والمعقدة نظرياً. و تحديد هذا التناول بشكل دقيق يؤدى الى تقدير صحيح للجرعة الإشعاعية الداخلية. فى هذا البحث، تم استخدام برنامج محاكاة الإصدار الإشعاعى الداخلى  الخاص بالطب النووى (IER_NM) باستخدام تقنية مونت كارلو بهدف تقدير الجرعة الإشعاعية الداخلية ومعامل الامتصاص النوعى لأكثر التطبيقات الطبية النووية  شهرة  وهو اليود المشع (يو-131). والبرنامج المستخدم يقوم بمحاكاة رياضية لتقنية التصوير المقطعى (SPECT) وتقدير الجرعة الإشعاعية الطبية (MIRD) لمختلف أعمار المرضى. بمقارنة نتائج برنامج IER_NM مع برنامج MIRDOSE3 من حيث الجرعة الداخلية الممتصة فى العضو المصدر نفسه، وجد أن البرنامج قد أنجز حساباته بشكل دقيق ومن ثم، تمت حسابات الجرعة الداخلية ومعامل الامتصاص النوعى وأثرها على باقى أعضاء جسم الإنسان لأورام الغدة الكظرية لمختلف أعمار المرضى ولبقايا الغدة الدرقية المستأصلة جراحياً والمعالجة باليود المشع
(يو-131). وتم استخلاص معادلة رياضية تؤدى الى تقدير الجرعة المتناولة فى المنطقة المستهدفة بالدراسة مما ينتج عنه إمكانية استخدام المواد المشعة الصيدلانية بشكل أكثر أماناً بالطب النووى بحيث تتحقق الفائدة المرجوة من العلاج ويقل الضرر الإشعاعى قدر الإمكان.

ABSTRACT

The real uptake of the region of interest is difficult to be measured experimentally and it is a very complicated process theoretically. If the uptake in the region of interest is assessed more accurately, the internal radiation dosimetry (IRD) can be estimated very well. In this study, the (IER_NM) simulation software using Monte Carlo technique has been used to assess the S-value and IRD for the most common of ¹³¹I applications in nuclear medicine field therapeutically. Single photon emission computed tomography (SPECT) processing and medical internal radiation dosimetry (MIRD) were simulated. The comparison between the simulated S-value using IER_NM software and MIRDOSE3 in the same target organ showed that the IER_NM software was valid well to estimate the S-value. The S-value and IRD for neuroblastoma in different ages of detected object, and residual thyroid as source administrated by ¹³¹I and their effects on the other target organs in the body were implemented. As a conclusion, the using of radiopharmaceuticals in nuclear medicine field will be more safe, much benefit and less harmful for patient treatments when the IER_NM software is applied.