A construção do código para simulação da câmara gama no software Gate requer a inclusão de informações detalhadas a respeito da máquina. A câmara gama escolhida na simulação é a máquina BrightView XCT (Philips Medical Systems Inc., Cleveland, OH, USA) com o propósito de simular a rotina clínica do setor de medicina nuclear do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, suas informações foram obtidas no site do fabricante (Medical Expo, 2019).
O sistema de detecção foi definido pelo modelo SPECThead, i.e., se trata de um conjunto de detectores de fótons emitidos, possuindo dimensões de 50 cm por 60cm e 10 cm de comprimento. O cristal, feito de NaI (Iodeto de sódio), tem dimensões de 40,6 cm por 53,9 cm, com espessura de 0,95 cm (3/8 de polegada). O colimador low energy high resolution (LEHR) é a mais utilizada na rotina no setor de MN. O colimador é posicionado em frente ao cristal e é feito de chumbo e suas cavidades são hexagonais de lado 1,22 mm, a espessura dessa estrutura é de 2,7 cm e a separação entre cada nicho é de 0,152 mm. O resto do SPECThead foi denominado shielding. Ele foi feito com chumbo, está presente na parte lateral e posterior do Specthead e tem o papel de blindar fótons espalhados e provenientes de outras regiões que por ventura poderiam ser detectados e assim alterar a contagem.
Para a construção do objeto simular Jaszczak, realizamos o mesmo processo, procurando suas dimensões através do fabricante (SPECT, 2020) e reconstruindo – a através do software GATE. Dentre os quatro modelos disponíveis o reproduzido aqui foi o Deluxe. Este é um cilindro de acrílico de raio externo de 11,12 cm e raio interno de 10,8 cm, sua altura é de 20 cm e tem paredes de espessura de 3,2 mm. Suas estruturas internas são compostas por esferas e pequenos cilindros, ambos feitos de acrílico. As esferas são seis de diferentes diâmetros dispostos em círculo. Seus diâmetros são: 9,5 mm, 12,7 mm, 15,9 mm, 19,1 mm, 25,4 mm e 31,8 mm. Já os cilindros são dispostos em grupos de mesmo diâmetro em formato triangular. Todos possuem a mesma altura de 8,8 cm e o diâmetro dos cilindros de cada grupo são: 4,8 mm, 6,4 mm, 7,9 mm, 9,5 mm, 11,1 mm e 12,7 mm
O sistema SPECThead foi construído em 3 níveis: base (para a cabeça), cristal (que é acoplado no bloco do detector principal) e pixel (pode ser usado para modular um detector modulado). Se um bloco do detector uniforme estiver sendo usado, então o material do cristal deve ser a mesma do detector. Caso o detector for pixelado a definição do material do pixel deve corresponder ao material do detector, enquanto que o material do cristal pode ser qualquer um.
Arquitetura Geral de simulação
Na simulação o usuário deve:
1) definir a geometria do scanner
2) definir a geometria do fantoma
3) organizar o processo físico
4) inicializar a simulação
5) definir o modelo do detector
6) definir a fonte
7) especificar o formato da saída dos dados
8) começar a aquisição
As etapas 1 a 4) correspondem a inicialização da simulação. Seguindo a inicialização, as etapas 5 a 8) não permitem a mudança da definição da geometria.