Método de dosimetria de aceleradores lineares com medidas ponto a ponto e sistema automatizado 3D

Autores

DOI:

https://doi.org/10.29384/rbfm.2023.v17.19849001750

Palavras-chave:

acelerador linear, dosimetria, automação, Teoria de Transporte, Microcontrolador

Resumo

     Uma Radioterapia de qualidade requer a habilidade de determinar a dose absorvida com acurácia mínima de 95% em qualquer ponto de interesse no volume alvo no paciente. Para tanto, dados dosimétricos do feixe de tratamento são necessários para alimentar o sistema de planejamento que libera a dose de radiação. Para obtenção de tais dados deve ser empregado sistema automatizado de varredura de campo de radiação 3D, composto por fantoma e software. Tal sistema requer o uso de método de integração de sinal detector sincronizado com o seu tempo de varredura. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um sistema de automatizado de varredura ponto a ponto para obtenção de parâmetros dosimétricos de feixes do acelerador linear utilizados em radioterapia. Para isso, sistema composto por um fantoma de água com sistema automatizado de posicionamento de detector e um modelo matemático (software) foi desenvolvido, sendo denominado de Phantom Telles. O modelo matemático, chamado de FOCAL usa aproximações da equação de transporte para interpolar os dados medidos e simular medidas realizadas com sistemas de varredura comerciais. O Phantom-Telles foi validado no Real Hospital Português em Recife, por meio de comparação com dados de percentagem de dose profunda (PDD) e perfil de campo de radiação de 6 MV do acelerador linear VARIAN-Truebeam obtidas com um 3D Blue Phantom (IBA). Os resultados das medições de PDD e perfil de campo mostraram que os dados obtidos com o Phantom-Telles estavam em conformidade com os obtidos com o Blue Phantom, com variações de até 1% em regiões de alto gradiente de dose, sendo menores que 1% nas outras regiões. Os resultados indicam que o Phantom-Telles tem potencial para uso em controle de qualidade e comissionamento de aceleradores lineares.        

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Referências

International Commission on Radiation Units and Measurements, Prescribing, Recording, and Reporting Photon-Beam Intensity Modulated Radiotherapy Therapy (IMRT), ICRU Rep. 83, ICRU Bethesda, MD (2010).

Kim J, Shin DO, Choi SH, Min S. Guideline on Acceptance Test and Commissioning of High-Precision External Radiation Therapy Equipment; Progress in Medical Physics 29(4), December 2018; https://doi.org/10.14316/pmp.2018.29.4.123 eISSN 2508-4453

Nath R, Biggs PJ, Bova FJ, Ling CC, Purdy JA, Geijn JV. AAPM code of practice for radiotherapy accelerators: report of AAPM Radiation Therapy Task Group 45; 1994.

Oliveira LSS. Phantom-Telles: sistema de medidas ponto a ponto para procedimentos dosimétricos em radioterapia; Tese de Doutorado, Programa de Pós-Graduação em Física, Universidade Federal de Sergipe, 2023.

Mellenberg DE, Dahl RA.; Blackwell CR. Acceptance testing of an automated scanning water phantom. Med. Phys. 1990, 17(2): 311–314.

Banzi M, Shiloh M. Getting Started with Arduino. [s.l.] Maker Media, Inc., 2022

Schwartz M. Internet of Things with ESP8266. [s.l.] Packt Publishing Ltd, 2016.

Verhagen F, Seuntejins J, Monte Carlo modelling of external radiotherapy photon beams; 2003 Phys. Med. Biol. 48 R107

Rogers DWO. Fifty years of Monte Carlo simulations for medical physics; Citation D W O Rogers 2006 Phys. Med. Biol. 51 R287. DOI 10.1088/0031-9155/51/13/R17

Fogliata A, Nicolini G, Clivio A. Dosimetric Evaluation of Acuros XB Advanced Dose Calculation algorithm in heterogeneus media; Fogliata et al. Radiat. Onc. 2011, 6:82 https://ro-journal.biomedcentral.com/articles/10.1186/1748-717X-6-82

Transport theory / James J. Duderstadt, William R. Martin. Duderstadt, James J., 1942- New York: Wiley, c1979. http://hdl.handle.net/2027/mdp.39015040316401

Berger MJ. "Monte Carlo calculation of the penetration and diffusion of fast charged particles." Meth. Comput. Phys. 135 (1963).

NIST. National Institute of Standards and Technology - NIST. Disponível em: https://www.nist.gov/ acesso 2023.

Sheikh-Bagheri D, Rogers DWO. Monte Carlo calculation of nine megavoltage photon beam spectra using the BEAM code. Med. Phys. 2002, 29(3): 391–402.

Khan FM., Gibbons, JP. Khan's the physics of radiation therapy. Lippincott Williams & Wilkins, 2010.

Mohan R, Chui C, Lidofosk L. Energy and angular distributions of photons from medical linear accelerators; Med Phys. 1985,12(5):592-7. doi: 10.1118/1.595680

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Publicado

2023-12-18

Como Citar

Telles, L. F., Delbem, L., Souza, D., Souza, L., Lucena, F., Gouveia, N., Galvão, I., & Araújo, M. (2023). Método de dosimetria de aceleradores lineares com medidas ponto a ponto e sistema automatizado 3D. Revista Brasileira De Física Médica, 17, 750. https://doi.org/10.29384/rbfm.2023.v17.19849001750

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