Comportamento da dose glandular versus contraste do objeto em mamografia: determinação de formalismo semi-empírico para diferentes combinações alvo-filtro

OBJETIVO: Verificar o efeito da mudança no contraste do objeto, tempo de exposição e dose de radiação quando diferentes espessuras de filtração de molibdênio (Mo) e ródio (Rh) são empregadas em mamógrafos. MATERIAIS E MÉTODOS: Realizaram-se medidas da exposição na entrada da pele com uma câmara de ionização para diferentes espessuras para os filtros de Mo e Rh. Para determinar a dose glandular média foi utilizado simulador de BR12 (50% tecido adiposo e 50% tecido glandular) de diferentes espessuras (4 cm e 8 cm). Energias na faixa de 24 kVp a 34 kVp foram empregadas e filmes Kodak MinR 2000 foram utilizados. RESULTADOS: Os resultados evidenciaram dados de contraste do objeto, dose glandular e tempo de exposição para diferentes espessuras de filtros adicionais e diferentes tensões. Esses dados indicaram aumento nos valores de contraste do objeto e tempo de exposição, com o aumento da espessura dos filtros. A dose glandular apresentou comportamento com diferentes tendências para cada caso analisado. Equações foram definidas para possibilitar a estimativa do contraste do objeto, dose glandular e tempo de exposição para os casos estudados. CONCLUSÃO: Os resultados possibilitaram a estimativa de equações que auxiliam na verificação do comportamento do contraste do objeto e da dose glandular para simuladores com espessura de 4 cm e 8 cm e para os filtros de Rh e Mo. Dessa forma, torna-se possível estimar a figura de mérito (razão entre o contraste do objeto e a dose glandular), podendo auxiliar na análise da relação risco-benefício dos casos estudados.

Comparação entre fatores de calibração em termos de dose absorvida no ar para uma câmara de ionização de placas paralelas

OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi realizar uma comparação entre os fatores de calibração em termos de dose absorvida no ar determinados em feixes gama (60Co) e de elétrons. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados um irradiador de 60Co e um acelerador linear Varian, modelo Clinac 2100C, com feixes de fótons e de elétrons. Foram testadas uma câmara de ionização cilíndrica e três de placas paralelas. RESULTADOS: Os sistemas de medidas foram submetidos aos testes preliminares (estabilidade de resposta e corrente de fuga), com resultados muito bons. Os fatores de calibração em termos de dose absorvida no ar foram determinados utilizando-se quatro sistemas de medidas e dois tipos de objetos simuladores, com a obtenção de resultados dentro das recomendações internacionais. CONCLUSÃO: Os resultados mostraram que os fatores de calibração em termos de dose absorvida no ar obtidos para câmaras de ionização de placas paralelas, determinados em feixes de 60Co, são no máximo 1,2% mais altos que os valores obtidos em feixes de elétrons de altas energias.

Cálculo independente de dose para tratamentos de arco dinâmico com colimador micromultilâminas

OBJETIVO: Em técnicas de tratamento como o arco dinâmico, a verificação manual dos cálculos do sistema de planejamento é muito difícil. Assim, a utilização de ferramentas computacionais é de utilidade e torna-se componente essencial do programa de controle de qualidade. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi criado um programa computacional de tipo planilha eletrônica para realizar cálculo independente da dose, ou equivalente das unidades monitoras, nos tratamentos realizados pela técnica de arco dinâmico com micromultilâminas. Os valores de dose calculados, por arco e por tratamento completo, foram comparados aos valores obtidos do sistema de planejamento BrainScan v5.3. O programa desenvolvido foi testado com 229 campos de arco dinâmico que representam 42 tratamentos de crânio. Desses, 109 campos foram calculados em reconstrução tridimensional feita a partir das imagens de tomografia dos pacientes, 109 na reconstrução de um objeto simulador de polimetilmetacrilato e 21 na de um objeto simulador sólido equivalente à água. RESULTADOS: A diferença média de doses totais encontrada nos 42 tratamentos (compostos de um ou mais arcos dinâmicos), entre o programa de verificação e o sistema de planejamento, foi de +1,73%, com desvio-padrão de 0,76%. A diferença máxima encontrada foi de 3,32% e a mínima, de -0,20%. No caso dos 229 arcos testados um a um, a diferença média encontrada foi de 1,61%, com desvio-padrão de 1,04%. Os valores máximos e mínimos das diferenças foram de 4,01% e -2,04%, respectivamente. Em 80,35% dos arcos testados, as doses calculadas acham-se na faixa de ± 2,5% de diferença com relação às doses geradas pelo sistema de planejamento. CONCLUSÃO: O programa apresentado é recomendado para a verificação da dose pontual dos planos de tratamento, como parte do procedimento de garantia de qualidade em radioterapia e radiocirurgia estereotáxica quando se utiliza a técnica de arco dinâmico por meio de um colimador micromultilâminas, nos quais um cálculo manual é muito difícil ou inviável, pela complexidade da técnica.

Radioproteção, dose e risco em exames radiográficos nos seios da face de crianças, em hospitais de Belo Horizonte, MG

OBJETIVO: Avaliar a freqüência das incidências radiográficas realizadas nos seios da face de pacientes pediátricos em hospitais de Belo Horizonte, MG, as condições de radioproteção, as técnicas radiográficas empregadas, o kerma no ar de entrada e as doses nos órgãos mais expostos. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram coletados os dados dos pacientes e parâmetros de técnica radiográfica empregados em exames de crianças de 1 a 16 anos de idade, em cinco salas de quatro hospitais da cidade, observando, também, aspectos de proteção radiológica. O kerma no ar de entrada foi estimado a partir dos rendimentos dos tubos de raios-x e as doses nos órgãos utilizando o software PCXMC. RESULTADOS: Os valores médios do kerma no ar de entrada para as cinco salas foram, respectivamente, 1.398 µGy, 829 µGy, 877 µGy, 1.168 µGy e 3.886 µGy para pacientes entre 1 e 5 anos de idade. CONCLUSÃO: Foi constatado que as incidências mento-naso e fronto-naso são comumente solicitadas em conjunto, na maioria dos hospitais, o que confere dose significativa para os pacientes. Os riscos para os pacientes podem ser diminuídos mediante a utilização de cilindros de colimação, a não-utilização de grades antiespalhamento, o emprego de altos valores de tensão e baixos valores de tempo.

Levantamento do controle de qualidade de calibradores de dose de radiofármacos em serviços de medicina nuclear na cidade de São Paulo

OBJETIVO: Realizar levantamento sobre quais testes de controle de qualidade são realizados nos calibradores de dose dos serviços de medicina nuclear da cidade de São Paulo, SP. Estudar a exatidão das medições de atividade de sete calibradores de dose no Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, usando fontes de radionuclídeos importantes clinicamente. MATERIAIS E MÉTODOS: O levantamento sobre o controle de qualidade foi realizado a partir de questionários enviados aos serviços. Foram utilizados, no estudo de exatidão dos sete calibradores de dose, fontes de Ga-67, Tc-99m e Tl-201 e um instrumento padrão secundário. RESULTADOS: Os resultados do levantamento sobre os testes de controle de qualidade mostraram algumas impropriedades, por exemplo, a falta da realização diária do teste de reprodutibilidade por todos os serviços. Os resultados do teste de exatidão para os sete calibradores de dose estudados mostraram-se dentro do limite de aceitação da norma nacional (±10%). CONCLUSÃO: A situação com relação ao controle de qualidade de calibradores de dose é insatisfatória, de acordo com o pequeno número de serviços que participaram do levantamento. O estudo da exatidão em sete calibradores de dose não indicou falhas de desempenho e estabeleceu uma calibração desses instrumentos para as fontes utilizadas.

Análise comparativa dos histogramas de dose e volume entre planejamentos tridimensionais conformados e convencionais não conformados na radioterapia do câncer de próstata

OBJETIVO: Analisar, comparativamente, doses de radiação em volumes alvos e órgãos de risco entre planejamentos conformados e não conformados em pacientes com câncer de próstata. MATERIAIS E MÉTODOS: No presente trabalho foram analisados planejamentos de 40 pacientes portadores de câncer de próstata. Foram realizados planejamentos conformados, não conformados isocêntricos e não conformados utilizando a distância fonte-superfície, simulados para cada caso, para comparação das doses em volumes alvos e órgãos de risco. Para a comparação foram analisados os histogramas de dose e volume para volumes alvos e órgãos de risco. RESULTADOS: As medianas das doses foram significativamente menores no planejamento conformado analisando-se os seguintes volumes no reto: 25%, 40% e 60%. As medianas das doses foram significativamente menores no planejamento conformado analisando-se os seguintes volumes na bexiga: 30% e 60%. As doses medianas foram significativamente menores no planejamento conformado analisando-se as articulações coxofemorais direita e esquerda. As doses máximas, médias e medianas no volume alvo clínico e no volume alvo planejado foram significativamente maiores no planejamento conformado. CONCLUSÃO: O presente estudo demonstrou que por meio do planejamento conformado em pacientes com câncer de próstata é possível entregar doses maiores no volume alvo e doses menores em órgãos de risco.

Avaliação da dose no reto em pacientes submetidas a braquiterapia de alta taxa de dose para o tratamento do câncer do colo uterino

OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi desenvolver um sistema dosimétrico termoluminescente capaz de avaliar as doses administradas ao reto de pacientes submetidas a braquiterapia de alta taxa de dose para o tratamento do câncer do colo uterino. MATERIAIS E MÉTODOS: O material termoluminescente utilizado para a avaliação da dose no reto foi o LiF:Mg,Ti,Na na forma de pó. O pó foi separado em pequenas porções de 34 mg, que foram acomodadas em um tubo capilar. Este tubo foi colocado em uma sonda retal, que era introduzida no reto da paciente. RESULTADOS: As doses administradas ao reto de seis pacientes submetidas a braquiterapia de alta taxa de dose para o tratamento do câncer do colo uterino foram avaliadas com dosímetros termoluminescentes e apresentaram boa concordância com os valores planejados, com base em duas radiografias ortogonais da paciente, imagens ântero-posterior e lateral. CONCLUSÃO: O sistema de dosimetria termoluminescente utilizado no presente trabalho é simples e de fácil utilização quando comparado a outros métodos de dosimetria do reto. Ele mostrou-se eficiente na avaliação da dose no reto de pacientes submetidas a braquiterapia de alta taxa de dose para o tratamento do câncer do colo uterino.

Estudo comparativo da qualidade de imagem dos modos de aquisição da PET: validação de um protocolo para reduzir a dose de radiação

OBJETIVO: O presente experimento visa a validar um protocolo de aquisição em 3D na tomografia por emissão de pósitrons, em substituição ao modo 2D, de forma a reduzir a dose de radiação nos pacientes, sem perda da qualidade de imagens. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram realizadas 27 simulações em equipamento Discovery ST, nos modos 2D com quatro minutos de aquisição e 3D com dois e quatro minutos. Utilizou-se um simulador do protocolo da National Electrical Manufacturers Association. No interior deste simulador estão inseridas seis esferas com diferentes diâmetros para a determinação da qualidade de imagem. As aquisições foram comparadas por três médicos nucleares, sem que eles identificassem o modo de aquisição. Cada observador atribuiu o valor igual a 1 quando alguma esfera não foi identificada ou valor 2 para esferas visíveis. RESULTADOS: A análise qualitativa pelo kappa generalizado demonstrou que a frequência de esferas visíveis foi maior no modo 3D com quatro minutos (85%) e a porcentagem de concordância também foi maior (88,9%), com kappa generalizado = 0,725 [0,507;0,942]. CONCLUSÃO: O modo 3D com quatro minutos de aquisição e com menores atividades de FDG-18F pode ser utilizado em pacientes com biótipo equivalente ao simulador, sem perda de qualidade de imagem.

Braquiterapia endobrônquica de alta taxa de dose: estudo dosimétrico

OBJETIVO: Avaliar a distribuição de dose em diferentes situações de braquiterapia endobrônquica de alta taxa de dose, com foco principalmente nos volumes de altas doses, e tentar definir situações de melhor ou pior distribuição de dose que possam servir de guia na prática clínica. MATERIAIS E MÉTODOS: Estudo teórico, simulando braquiterapia endobrônquica de alta taxa de dose utilizando dois cateteres, com variação da extensão de carregamento, angulação entre os cateteres, profundidade de cálculo e o intervalo entre as paradas da fonte. Com prescrição de 7,5 Gy, foram calculados os volumes englobados pelas isodoses correspondentes a 100%, 150% e 200% da dose prescrita (V100, V150 e V200, respectivamente) e as razões V150/V100 e V200/V100. RESULTADOS: Os volumes aumentaram com o aumento da extensão de carregamento dos cateteres, profundidade de cálculo e angulação, com tendência a um aumento proporcionalmente menor para angulações maiores. As relações V150/V100 e V200/V100 foram, em geral, homogêneas, ao redor de 0,50 e 0,30, respectivamente. CONCLUSÃO: A distribuição de dose na situação considerada padrão é em geral adequada. Nenhum parâmetro específico que pudesse ser relacionado à maior toxicidade foi identificado. Recomendamos uma avaliação rápida da qualidade do implante por meio da análise das relações V150/V100 e V200/V100.

Influência da dependência energética de dosímetros termoluminescentes na medida da dose na entrada da pele em procedimentos radiográficos

OBJETIVO: O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência da dependência energética de materiais termoluminescentes na determinação da dose na entrada da pele de pacientes submetidos a exames radiográficos (radiologia geral, mamografia e radiologia odontológica). MATERIAIS E MÉTODOS: Três diferentes materiais termoluminescentes foram utilizados: LiF:Mg,Ti, LiF:Mg,Cu,P e CaSO4:Dy. Estes materiais foram expostos a fontes padronizadas de radiação X e gama, e a feixes clínicos de raios X. RESULTADOS: As curvas de calibração e de dependência energética foram obtidas. Todos os materiais apresentaram resposta linear em função do kerma no ar. Com relação à dependência energética, as amostras de CaSO4:Dy e LiF:Mg,Ti mostraram maior variação da resposta termoluminescente em função da energia efetiva do feixe de radiação. CONCLUSÃO: Os materiais testados mostraram desempenho adequado para a detecção da radiação X em feixes padronizados e clínicos. Embora as amostras de CaSO4:Dy e LiF:Mg,Ti apresentem dependência energética significativa no intervalo de energia considerado, este materiais podem ser utilizados para medição da dose de entrada na pele se fatores de correção apropriados forem utilizados.

Redução de incertezas em radioterapia utilizando simulação Monte Carlo: análise espectral aplicada à correção de dose absorvida

OBJETIVO: Determinar, por simulação Monte Carlo, os espectros de feixes de cobaltoterapia em profundidade na água e fatores de correção para doses absorvidas em dosímetros termoluminescentes de fluoreto de lítio. MATERIAIS E MÉTODOS: As simulações dos espectros secundários da fonte clínica de cobalto-60 foram realizadas com o código Monte Carlo PENELOPE, em diversas profundidades na água. Medidas experimentais de dose profunda foram obtidas com dosímetros termoluminescentes e câmara de ionização em condições de referência em radioterapia. Os fatores de correção para os dosímetros termoluminescentes foram obtidos através da razão entre as absorções relativas ao espectro de baixa energia e ao espectro total. RESULTADOS: A análise espectral em profundidade revelou a existência de espectros secundários de baixa energia responsáveis por uma parcela significativa da deposição de dose. Foram observadas discrepâncias de 3,2% nas doses medidas experimentalmente com a câmara de ionização e com os dosímetros termoluminescentes. O uso dos fatores de correção nessas medidas permitiu diminuir a discrepância entre as doses absorvidas para, no máximo, 0,3%. CONCLUSÃO: Os espectros simulados permitem o cálculo de fatores de correção para as leituras de dosímetros termoluminescentes utilizados em medidas de dose profunda, contribuindo para a redução das incertezas associadas ao controle de qualidade de feixes clínicos em radioterapia.

Otimização da dose em exames de rotina em tomografia computadorizada: estudo de viabilidade em um Hospital Universitário

OBJETIVO: Estudar a viabilidade de redução da dose de radiação em protocolos de aquisição de imagens de tomografia helicoidal em um hospital universitário. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi realizado levantamento de dose de radiação de protocolos de tomografia com objetos simuladores e câmara de ionização. Foram propostas variações de kVp e mAs, determinando-se a média de ruído. Protocolos com valores de ruído menores ou iguais a 1% foram submetidos à avaliação qualitativa de contraste e resolução espacial por três observadores. RESULTADOS: Foram realizados 22 testes de variações para o protocolo de crânio pediátrico, 26 para crânio adulto, 28 para abdome e 18 para tórax. A redução da dose conseguida variou entre 7,4-13% para protocolo de crânio pediátrico, 3,8-25% para crânio adulto, 9,6-34,3% para abdome e 6,4-12% para tórax. Notou-se também que a utilização de ferramentas de janelamento e zoom favoreceu o aceite das imagens pelos observadores. CONCLUSÃO: É possível reduzir os níveis de dose de radiação em até 34,4%, comparativamente aos protocolos utilizados na rotina, mantendo-se o ruído em níveis aceitáveis. O uso de ferramentas de manipulação digital das imagens possibilitou a aceitação de imagens com níveis maiores de ruído, favorecendo o processo de redução de dose de radiação.