Cellular dosimetry using Geant4 in the context of the ISOLPHARM project

The thesis is performed inside the ISOLPHARM project, which has the aim to develop radiopharmaceutics for radionuclide therapy. In particular, this work focuses on the evaluation of a radioisotope candidate: the Ag-111. The study of this radionuclide consists in the evaluation of the absorbed dose at cellular level in the case in which the silver isotope is positioned in the external enviroment, on the cell surface or inside the cell. These values are obtained by simulations in Geant4. To evaluate the code there will be the comparison of the simulated values with the ones obtained in Pavia (LENA nuclear reactor) in the case of Co-60. Then, there will be the evaluation of the effective efficiency of Ag-111. This can be done with the comparison of the Ag-111 values with the ones obtained in the case of Lu-177. The latter is in fact a largely used radioisotope in radionuclide therapy.

La tesi si svolge all'interno del progetto ISOLPHARM, il quale ha come obiettivo lo sviluppo di radiofarmaci volti alla terapia radionuclidica. Nello specifico questo lavoro si concentra sulla valutazione di un radioisotopo candidato: l'Ag-111. Lo studio di questo radionuclide consiste nella valutazione della dose assorbita a livello cellulare nel caso in cui l'argento si trovi nell'ambiente esterno alla cellula, sulla sua superficie o internamente ad essa, tramite delle simulazioni in Geant4. Per la validazione del codice si prosegue con il confronto del valori simulati con quelli raccolti a Pavia (reattore nucleare LENA) nel caso del Co-60. Successivamente, per valutare l'effettiva efficacia dell'Ag-111, si procede con una comparazione del valori presi nel caso dell'Ag-111 e del Lu-177. Quest'ultimo è infatti un radioisotopo largamente utilizzato in terapia radionuclidica.