DISEÑO Y FABRICACIÓN DE UNA SONDA INTRAOPERATORIA GAMMA PARA USO EN CIRUGÍAS RADIOGUIADAS

Abstract

In the field of Nuclear Medicine, it is common to make, radioguided surgeries. In fact, as is mentioned in the ’World Journal of Surgical Oncology’ in 2009, this practice has excellent results, as it allow dramatically increase surgical accuracy; reduces post-surgical morbidity and reduce costs, as it only requires local anesthesia, which implies a reduction of stay in the hospital. In the radioguided surgery an intraoperative gamma probe is used, for detecting cancer cells in a tissue that emits gamma rays. (The emission of gamma rays due to radiopharmaceuticals that have been previously administered to the patient). Later, this detection is shown (numerically) in a interface or equipment, which also emits a sound with a frequency proportional to the radioactive activity measured by the probe, guiding the surgeon to a successful excision of the lesion. Through this work is documented, the process of design, construction and characterization of an intraoperative gamma probe for use in radioguided surgeries. The proposed design is unique, and contemplates the use of next-generation sensors such as crystal LYSO and photon detector MPPC. The manufactured probe has a very low-current consumption, which translates in a autonomy about 25 hours using a lithium battery CR123A. For the digital analog conversion the module DT5740 CAEN is used, which has serial communication with the computer. Finally the measurements are shown in a graphical interface developed in ’Qt Creator’.En el campo de la Medicina Nuclear, es comun realizar cirugıas radioguiadas. De hecho segun lo mencionado en la ’Jornada Mundial de Cirugıa Oncologica’ del a˜no 2009, esta practica tiene excelentes resultados, ya que permite aumentar considerablemente la certeza quirurgica; disminuye la morbilidad post-quirurgica y reduce costos, ya que solo requiere anestesia local, lo cual implica una reduccion del tiempo de internacion. La cirugıa radioguiada consiste en el uso de una sonda intraoperatoria gamma, para la deteccion de algun tejido con celulas cancerosas que emita rayos gamma. (La emision de rayos gamma se debe a radiofarmacos que han sido previamente administrados al paciente). Luego, esta deteccion se muestra (numericamente) en una interfaz o equipo, que ademas emite un sonido con una frecuencia proporcional a la actividad radioactiva detectada por la sonda, con lo cual se consigue radioguiar la intervención quirurgica. A traves del presente trabajo, se documenta el proceso de dise˜no, construccion y caracterizacion de una sonda intraoperatoria gamma para uso en cirugıas radioguiadas. El dise˜no propuesto es unico, y contempla el uso de sensores de ultima generacion, tales como el cristal LYSO y el detector de fotones MPPC. Ası tambien la sonda fabricada posee una electronica de muy bajo consumo, lo que se traduce en una autonomıa por sobre 25 horas usando una baterıa de litio CR123A. Para la conversion analoga digital se utiliza el modulo CAEN DT5740, el cual se comunica de manera serial con el computador. Finalmente las mediciones realizadas, se muestran en una interfaz grafica desarrollada en ’Qt Creator’.