La tomografía computarizada por fluorescencia de rayos X de mesa(XFCT) ha surgido como una modalidad prometedora gracias a la disponibilidad de fuentes de rayos X policromáticas de alta energía en el laboratorio. En comparación con otras modalidades, XFCT de mesa ofrece ventajas como fácil acceso, bajo costo de instrumentación y operación eficiente. Este enfoque permite realizar tomografías computarizadas de transmisión (CT) simultáneamente con XFCT, proporcionando imágenes in vivo multimodal/multiplexada y ampliando las aplicaciones con sondas metálicas como nanopartículas de oro (AuNPs). A pesar de sus beneficios, la exploración CT+XFCT plantea desafíos, especialmente en la minimización de la dosis de rayos X. La investigación en métodos precisos para la estimación de la ubicación de emisiones de fluorescencia de rayos X ha generado diversas técnicas y desarrollos, aplicados tanto experimental como simuladamente. Este trabajo presenta una metodología innovadora basada en la espectrometría de dispersión de energíade rayos X, utilizando imágenes DICOM para crear mapas de probabilidad de ubicación de emisiones de fluorescencia. Se aplicó esta metodología en la localización de nanopartículas en fantomas creados por computadora, demostrando suviabilidad y versatilidad mediante simulaciones Monte Carlo y correlación con micro-tomografía. Esta metodologíaemerge como una herramienta prometedora para obtener información funcional en entornos biomédicos complejos
X-ray Fluorescence Computed Tomography (XFCT) has emerged as a promising modality owing to the availability ofhigh-energy polychromatic X-ray sources in the laboratory. As compared to other modalities, XFCT offers advantages such as easy accessibility, low instrumentation costs, and efficient operation. This approach allows for simultaneous transmission computed tomography (CT) along with XFCT, providing multimodal/multiplexed in vivo images and expanding applications with metallic probes such as gold nanoparticles (AuNPs). Despite its benefits, CT+XFCT imaging poses challenges, particularly in minimizing X-ray dose. Research into accurate methods for estimating the location of X-ray fluorescence emissions has led to various techniques and developments, applied both experimentally and through simulations. This work introduces an innovative methodology based on X-ray energy dispersion spectrometry, using DICOM imagesto create probability maps of fluorescence emission locations. We applied this methodology to localize nanoparticles in computer-generated phantoms, demonstrating its feasibility and versatility through Monte Carlo simulations and correlation with micro-tomography. This methodology emerges as a promising tool for obtaining functional informationin complex biomedical environments
| Título: | Metodología de recopilación de datos en irradiaciones simuladas con técnicas Monte Carlo en imágenes DICOM para localización de emisiones de fluorescencia de rayos x en materiales de alto número atómico |
| Título alt: | Methodology for data collection in simulated irradiations using Monte Carlo techniques on DICOM images for x-ray fluorescence emissions localization in high atomic number materials |
| Autor: | Martín, Nicolás Eugenio; Malano, Francisco Mauricio; Sofo Haro, Miguel Francisco; Valente, Mauro Andrés |
| Fecha: | 2024-12 |
| Título revista: | Anales AFA |
| Editor: | Asociación Física Argentina |
| Handle: | http://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v35_n04_p095 |
| Ciudad: | Villa Martelli, Buenos Aires |
| Idioma: | Español |
| Palabras clave: | MONTE CARLO; XFCT; NANOPARTÍCULAS |
| Keywords: | MONTE CARLO; XFCT; NANOPARTICLES |
| Año: | 2024 |
| Volumen: | 35 |
| Número: | 04 |
| DOI: | https://doi.org/10.31527/analesafa.2024.35.4.95 |
| Título revista abreviado: | An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) |
| ISSN: | 1850-1168 |
| Formato: | |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/afa/afa_v35_n04_p095.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/afa/document/afa_v35_n04_p095 |
