Dose Estimation by Geant4-Based Simulations for Cone-Beam CT Applications: A Systematic Review

Estimación de dosis mediante simulaciones basadas en Geant4 para aplicaciones de TC de haz cónico: una revisión sistemática

dc.contributoracabanas@academicos.uta.cl; marriagada@academicos.uta.cl; carlos.ubeda.uta2@gmail.com; omeseguer@academicos.uta.cl; pedro.arce@ciemat.es
dc.contributorUTA-Mayor Project [5794-21]
dc.contributorUbeda, Carlos https://orcid.org/0000-0002-2565-5850
dc.contributorCabanas Plana, Ana M. https://orcid.org/0000-0003-2800-150X
dc.contributorMeseguer-Ruiz, Oliver https://orcid.org/0000-0002-2222-6137
dc.creatorCabanas, Ana M.
dc.creatorArriagada-Benitez, Mauricio
dc.creatorUbeda, Carlos
dc.creatorMeseguer-Ruiz, Oliver
dc.creatorArce, Pedro
dc.date2023-04-18T01:46:05Z
dc.date2023-04-18T01:46:05Z
dc.date2021
dc.date.accessioned2023-09-27T20:19:49Z
dc.date.available2023-09-27T20:19:49Z
dc.identifierhttps://repositorio.uta.cl/xmlui/handle/20.500.14396/2205
dc.identifier2076-3417
dc.identifier10.3390/app11136136
dc.identifierTF4NZ
dc.identifierWOS:000670696900001
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8943274
dc.descriptionThe last two decades have witnessed increasing use of X-ray imaging and, hence, the exposure of humans to potentially harmful ionizing radiation. Computed tomography accounts for the largest portion of medically-related X-ray exposure. Accurate knowledge of ionizing radiation dose from Cone-Beam CT (CBCT) imaging is of great importance to estimate radiation risks and justification of imaging exposures. This work aimed to review the published evidence on CBCT dose estimation by focusing on studies that employ Geant4-based toolkits to estimate radiation dosage. A systematic review based on a scientometrics approach was conducted retrospectively, from January 2021, for a comprehensive overview of the trend, thematic focus, and scientific production in this topic. The search was conducted using WOS, PubMed, and Scopus databases, according to the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) statement. In total, 93 unique papers were found, of which only 34 met the inclusion criteria. We opine that the findings of this study provides a basis to develop accurate simulations of CBCT equipment for optimizing the trade-off between clinical benefit and radiation risk.
dc.descriptionLas últimas dos décadas han sido testigos de un uso creciente de imágenes de rayos X y, por lo tanto, la exposición de los seres humanos a la radiación ionizante potencialmente dañina. La tomografía computarizada representa la mayor parte de la exposición a rayos X relacionada con la medicina. El conocimiento preciso de la dosis de radiación ionizante de las imágenes de Cone-Beam CT (CBCT) es de gran importancia para estimar los riesgos de radiación y la justificación de las exposiciones de imágenes. Este trabajo tuvo como objetivo revisar la evidencia publicada sobre la estimación de dosis CBCT centrándose en estudios que emplean kits de herramientas basados en Geant4 para estimar la dosis de radiación. Se realizó una revisión sistemática basada en un enfoque cienciométrico de forma retrospectiva, a partir de enero de 2021, para obtener una visión integral de la tendencia, el enfoque temático y la producción científica en este tema. La búsqueda se realizó utilizando las bases de datos WOS, PubMed y Scopus, de acuerdo con la declaración Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA). En total, se encontraron 93 artículos únicos, de los cuales solo 34 cumplieron con los criterios de inclusión. Opinamos que los hallazgos de este estudio proporcionan una base para desarrollar simulaciones precisas de equipos CBCT para optimizar el equilibrio entre el beneficio clínico y el riesgo de radiación.
dc.formatapplication/pdf
dc.format18 páginas
dc.languageEnglish
dc.publisherMDPI
dc.relationApplied Sciences-Basel, vol.11 no.13 (2021)
dc.relationhttps://doi.org/10.3390/app11136136
dc.rightsgold
dc.rightsAcceso abierto
dc.sourceApplied Sciences-Basel
dc.subjectCone-Beam Computed Tomography
dc.subjectMonte Carlo Simulations
dc.subjectGeant4
dc.subjectRadiation Protection
dc.subjectRadiation Exposure
dc.subjectDosimetry
dc.subjectSystematic-Review
dc.subjectBibliometrics
dc.subjectMonte-Carlo-Simulation
dc.subjectDedicated Breast Ct
dc.subjectComputed-Tomography
dc.subjectKv-Cbct
dc.subjectRadiation-Exposure
dc.subjectImaging Radiation
dc.subjectCancer-Risk
dc.subjectImplementation
dc.subjectFeasibility
dc.subjectPhoton
dc.subjectTomografía Computarizada de Haz Cónico
dc.subjectSimulaciones Monte Carlo
dc.subjectGeant4
dc.subjectProtección Radiológica
dc.subjectExposición A la Radiación
dc.subjectDosimetría
dc.subjectRevisión Sistemática
dc.subjectBibliometría
dc.subjectSimulación Monte-Carlo
dc.subjectTc de Mama Dedicada
dc.subjectTomografía Computarizada
dc.subjectKv-Cbct
dc.subjectExposición A la Radiación
dc.subjectRadiación de Imágenes
dc.subjectRiesgo de Cáncer
dc.subjectImplementación
dc.subjectViabilidad
dc.subjectFotón
dc.titleDose Estimation by Geant4-Based Simulations for Cone-Beam CT Applications: A Systematic Review
dc.titleEstimación de dosis mediante simulaciones basadas en Geant4 para aplicaciones de TC de haz cónico: una revisión sistemática
dc.typeReview


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