Medição e cálculo, utilizando simulações Monte Carlo, das doses em exames de tomografia computorizada

Tese Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica

Caracterização da dose letal mínima por irradiação gama para Penicillium citrinum

O uso das radiações ionizantes na destruição de microrganismos responsáveis pela deterioração de alimentos ou causadores de infecções ou toxinfecções alimentares, constituiu-se aplicação da energia nuclear, para fins verdadeiramente pacíficos. Penicillium citrinum é um fungo produtor de micotoxinas, responsáveis por intoxicações em humanos e animais que se utilizam de alimentos contaminados. Há escassez de informações sobre a resistência do P. citrinum à irradiação gama; assim esta pesquisa objetivou determinar a dose letal por irradiação gama para esse microrganismo. Foram irradiadas 76 suspensões, contendo aproximadamente 100.000 esporos por mililitro, com doses entre 0,2 e 2,2 KGy (KiloGray), sendo os sobreviventes re-irradiados com doses até 3,0 KGy. O fungo foi totalmente destruído com dose de 2,2 KGy. P. citrinum descendentes dos sobreviventes de 2,0 KGy, quando re-irradiados também foram totalmente destruídos com dose de 2,2 KGy. Observou-se um aumento da resistência às doses mais baixas em relação ao fungo não irradiado

Caracterização das qualidades de radiação de uma ampola de raios X com ânodo de tungsténio no âmbito da mamografia

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Protecção radiológica do doente em tomografia computorizada

RESUMO - A preocupação com os conhecimentos, atitudes, crenças e práticas, no que concerne à utilização de radiações ionizantes para fins de diagnóstico, e a sensibilização de todos os agentes envolvidos, médicos, técnicos, físicos, utentes e responsáveis pela Saúde Publica, relativamente aos níveis de radiação emitida nos exames de Tomografia Computorizada (TC), assume particular importância no domínio da Saúde Pública, na medida em que é necessário influenciar o desenvolvimento de práticas que promovam, auditem e garantam a prestação do controlo da qualidade radiológica e dosimétrica nos serviços de Radiologia a nível Nacional. Para tal, e no âmbito da publicação de estudos já realizados ao nível da União Europeia, ―Orientações Europeias dos Critérios de Qualidade para a Tomografia Computorizada (1999) ‖, é proposto estabelecer orientações na realização de estudos que permitam, numa primeira fase, estabelecer a comparação com os resultados obtidos pelos mecanismos de Controlo da Qualidade (CQ), analisar e proceder aos ajustes (se necessário) e, numa segunda fase, implementar uma moldura sistemática de avaliação periódica dos níveis de dose de radiação por exame TC e que permita a monitorização dos dados. Nesse sentido, propõe-se a realização de um Estudo Nacional que envolva a rede hospitalar pública, privada e universitária, partindo da metodologia utilizada em estudos prévios noutros países da Europa, como seja, selecção do equipamento de TC existente na Instituição Hospitalar, onde serão reunidas informações através do preenchimento de questionários relativos ao equipamento a utilizar. Serão recolhidos dados relativos ao utente, ao equipamento e parâmetros de aquisição de imagem, que permitam identificar os níveis de referência de diagnóstico (NRD) em TC, na realidade Portuguesa. Foi efectuado um estudo piloto numa instituição EPE e os valores obtidos não são significativos, nem podem assumir valor preditivo dado o reduzido tamanho da amostra. Apesar disso, sugerem a existência de parâmetros que podem ser alterados e com isso podem fazer variar a dose de radiação utilizada. ENSP/UNL Maria de Fátima Vaz de Carvalho 5 Espera-se obter com este estudo, como foi referido, a base do estabelecimento dos NRD em TC em Portugal. ----------------- ABSTRACT - The purpose of this study, in an empirical point of view, emerges from concern with the knowledge, attitudes, beliefs and practices regarding the use of ionizing radiation for diagnostic purposes and awareness of all actors involved, medical physical, technical, and responsible public health for the development of practices that promote, audited and ensure the provision of radiological quality control and dosing in radiology service at national level. In view of the complexity and characteristics involved in relation to ionizing radiation, all assume their part in protecting the physical integrity of each user and a global perspective, to ensure the safeguarding of public health, while global and globalizing factor. To this end, and in the context of the publication of studies already carried out at European Union level, "European guidelines for quality criteria for computed tomography", it is proposed to establish guidelines in conducting studies to initially establish the comparison with the results obtained by QC and make adjustments if necessary, and subsequently implement a systematic periodic assessment frame that allows monitoring of data. Accordingly, it is proposed to conduct a national study involving the public network, private and University hospitals, that extends from the methodology used in previous studies in other countries of Europe, as is, selection of equipment of existing CT in Hospital Institution, where information will be gathered by filling out questionnaires concerning the equipment to be used. Data will be collected for the wearer, equipment and parameters of image acquisition, identifying diagnostic reference levels (NRD) in CT in Portuguese fact. A pilot study was carried out in an institution EPE and the values obtained are not significant, nor can they take predictive value given the small sample size. Despite this, suggest the existence of parameters that can be changed and this can vary the dose of radiation used It is hoped to get with this study, as mentioned, the basis of the establishment of NRD in CT in Portugal.

Estudos dosimétricos em radiodiagnóstico

Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Tumores Hepáticos Malignos Associados a Depósitos de Torotraste. Dois Casos Clínicos

Os A.A apresentam dois casos clínicos de tumores hepáticos associados ao torotraste, dois colangiocarcinomas, observados numa enfermaria de Medicina Interna de um hospital de Lisboa. É feito um comentário sobre o efeito nefasto das radiações ionizantes em geral sobre o organismo humano, particularizando os efeitos do torotraste. Comenta-se, ainda, o prolongado tempo de latência que existiu nestes dois casos, bem como o facto de, provavelmente, estarmos perante os últimos casos de tumores induzidos pelo torotraste.

Avaliação do tratamento de frutas e vegetais por radiação ionizante para grupos de risco

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Caracterização de um mamógrafo Senographe 600T Senix da GE com ânodo de Mo. dosimetria das qualidades de radiação

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Simulações Monte Carlo da redução da dose no cristalino e na tiroide em exames de tomografia computorizada utilizando proteções de bismuto

A presente dissertação foi desenvolvida com colaboração do Campus Tecnológico e Nuclear e do Hospital de São José

Dose de radiação e risco para a saúde em doentes com Linfoma não-Hodgkin submetidos a estudos de TC

RESUMO - A exposição a radiações ionizantes em tomografia computorizada (TC) pode constituir-se como um risco para a saúde dos utentes. A TC é utilizada no diagnóstico e follow-up de doentes com Linfoma não-Hodgkin, subtipo Linfoma Difuso das Grandes Células B (LDGCB). O objetivo deste estudo foi determinar a dose efetiva acumulada e o risco de segundas neoplasias nestes doentes, diagnosticados em 2011 no IPOLFG e seguidos na consulta de hematologia até 2013. Foram avaliados retrospetivamente 70 doentes com base nos registos de dose do “Patient Protocol” das TC efetuadas. Em média cada doente fez 12 TC e a dose efetiva acumulada foi de 64,76 mSv (percentil 75). Três doentes foram expostos a doses de radiação superiores 90 mSv e um atingiu 111,72 mSv. Os resultados demonstram ser necessário rever os parâmetros e protocolos de exames de TC: (i) TC crânio (DLP= 777 mGycm) e TC abdominal-pélvico (DLP= 628 mGycm). O aumento do número de exames de TC efetuados e a consequente dose parece corresponder a um aumento do risco de segundas neoplasias e risco de morte por doenças neoplásicas durante a vida destes doentes. Os resultados são aparentemente mais significativos para as mulheres, que apresentam o dobro do risco de cancro do pulmão e risco de mortalidade superior em 14% para todas as doenças neoplásicas. O elevado número de exames de TC realizados por cada doente contribui para o aumento da probabilidade de efeitos deletérios e também para o aumento dos níveis de dose efetiva coletiva na população em geral.

Sistema de comunicación con alta escala de integración, tolerante a fallas, para su utilización en microsatélites

Nuestro grupo está utilizando dos nuevas técnicas en el desarrollo electrónico aplicado a la instrumentación científica. Una es la del diseño, simulación y generación de máscaras de circuitos integrados que serán fabricados en el exterior. Otra, la implementación de sistemas utilizando Procesadores Digitales de Señales (DSPs). Actualmente se pretende estudiar, desarrollar e implementar dispositivos tolerantes a fallas para comunicaciones en el medio ambiente espacial con tecnología y presupuesto disponibles en nuestro país. La importancia del proyecto radica en que nuestra incipiente actividad espacial, necesita de la solución a los problemas asociados para producir resultados a nivel internacional. (...) Objetivos generales y específicos * Los sistemas de comunicación con alta escala de integración, tolerante a fallas, para su utilización en microsatélites se perfilan actualmente como la alternativa más viable para la investigación y el desarrollo espacial. Esto abre un conjunto de interesantes líneas de trabajo, entre las cuales se encuentra el desarrollo de dispositivos electrónicos aptos para soportar las severas condiciones impuestas por el medio ambiente espacial. El uso de elementos de muy alta escala de integración permite optimizar el aprovechamiento del espacio y potencializar la flexibilidad y perfomance de los sistemas utilizados a bordo. Pero el principal problema que presentan estos sistemas es su vulnerabilidad frente a las radiaciones, que se manifiesta, principalmente, produciendo fallas como "Latch up", corrimientos de voltajes umbrales y S.E.UP S.("Single Event Up Sets"). * Luego, el objetivo específico consiste en investigar las distintas posibilidades que ofrece el estado actual del arte para mitigar los efectos negativos de estas fallas, estudiar la factibilidad de implementación de soluciones con la tecnología y presupuesto disponibles en Argentina, aplicar estos métodos al desarrollo de dispositivos para comunicaciones que utilizan elementos de alta escala de integración y planear estrategias generales para aplicarlas a otros tipos de dispositivos.

Errores en sistemas de procesamiento de datos debido a eventos transitorios en interfaces analógicas: aportes a la mitigación de los mismos. Errors in data processing systems due to single transient events affecting analog interfaces: contributions to their mitigation.

Los eventos transitorios únicos analógicos (ASET, Analog Single Event Transient) se producen debido a la interacción de un ión pesado o un protón de alta energía con un dispositivo sensible de un circuito analógico. La interacción del ión con un transistor bipolar o de efecto de campo MOS induce pares electrón-hueco que provocan picos que pueden propagarse a la salida del componente analógico provocando transitorios que pueden inducir fallas en el nivel sistema. Los problemas más graves debido a este tipo de fenómeno se dan en el medioambiente espacial, muy rico en iones pesados. Casos típicos los constituyen las computadoras de a bordo de satélites y otros artefactos espaciales. Sin embargo, y debido a la continua contracción de dimensiones de los transistores (que trae aparejado un aumento de sensibilidad), este fenómeno ha comenzado a observarse a nivel del mar, provocado fundamentalmente por el impacto de neutrones atmosféricos. Estos efectos pueden provocar severos problemas a los sistemas informáticos con interfaces analógicas desde las que obtienen datos para el procesamiento y se han convertido en uno de los problemas más graves a los que tienen que hacer frente los diseñadores de sistemas de alta escala de integración. Casos típicos son los Sistemas en Chip que incluyen módulos de procesamiento de altas prestaciones como las interfaces analógicas.El proyecto persigue como objetivo general estudiar la susceptibilidad de sistemas informáticos a ASETs en sus secciones analógicas, proponiendo estrategias para la mitigación de los errores.Como objetivos específicos se pretende: -Proponer nuevos modelos de ASETs basados en simulaciones en el nivel dispositivo y resueltas por el método de elementos finitos.-Utilizar los modelos para identificar las secciones más propensas a producir errores y consecuentemente para ser candidatos a la aplicación de técnicas de endurecimiento a radiaciones.-Utilizar estos modelos para estudiar la naturaleza de los errores producidos en sistemas de procesamiento de datos.-Proponer soluciones novedosas para la mitigación de estos efectos en los mismos circuitos analógicos evitando su propagación a las secciones digitales.-Proponer soluciones para la mitigación de los efectos en el nivel sistema.Para llevar a cabo el proyecto se plantea un procedimiento ascendente para las investigaciones a realizar, comenzando por descripciones en el nivel físico para posteriormente aumentar el nivel de abstracción en el que se encuentra modelado el circuito. Se propone el modelado físico de los dispositivos MOS y su resolución mediante el Método de Elementos Finitos. La inyección de cargas en las zonas sensibles de los modelos permitirá determinar los perfiles de los pulsos de corriente que deben inyectarse en el nivel circuito para emular estos efectos. Estos procedimientos se realizarán para los distintos bloques constructivos de las interfaces analógicas, proponiendo estrategias de mitigación de errores en diferentes niveles.Los resultados esperados del presente proyecto incluyen hardware para detección de errores y tolerancia a este tipo de eventos que permitan aumentar la confiabilidad de sistemas de tratamiento de la información, así como también nuevos datos referentes a efectos de la radiación en semiconductores, nuevos modelos de fallas transitorias que permitan una simulación de estos eventos en el nivel circuito y la determinación de zonas sensibles de interfaces analógicas típicas que deben ser endurecidas para radiación.

Doses letais de radiações gama do 60Co para sementes de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), variedades Rosinha e Roxinho

O conhecimento das doses letais de radiações gama para sementes de plantas cultivadas assume grande importância quando se pesquisa a melhoria de suas qualidades através do emprego de radiações ionizantes. Sementes de feijoeiro, das variedades Roxinho e Rosinha foram submetidas a diferentes doses de radiações gama do 60Co, a saber; 0,0, 6,0 krad, 12,0 krad, 24,0 krad, 36,0 krad e 48.0 krad. Após as irradiações foram colocadas a germinar, em camara de germinação, a intervalos quinzenais, a partir da data da irradiação, durante quatro meses. As contagens foram realizadas no quinto dia após a instalação de cada um dos testes, computando-se a porcentagem de plântulas normais. A análise dos dados e a interpretação dos resultados permitiram que se chegasse à conclusão de que o poder germinativo das sementes das duas variedades decresce com o aumento da dose de irradiação. Para a obtenção de boa conservação de sementes dessas variedades em condições normais de ambiente, é desaconselhável o emprego de doses iguais ou superiores a 12,0 krad que prejudicam sensivelmente o poder germinativo. As doses de 36,0 krad e 48,0 krad reduzem a germinação a zero.

Caracterización de la fuente de neutrones (Am-Be) del GFR - UAB

La presente memoria describe el trabajo llevado a cabo en el GFR (Grup de Física de les Radiacions) de la UAB para caracterizar y hacer aprovechable la fuente de neutrones de 241Am-Be de 1 Ci de actividad que se encuentra en el laboratorio de radiaciones.

Elaboração de um programa de monitoração ocupacional em radiologia para o Hospital Universitário Clementino Fraga Filho

Foi elaborado um Programa de Monitoração Ocupacional em radiologia médica para o Hospital Universitário Clementino Fraga Filho da Universidade Federal do Rio de Janeiro, seguindo as normas e legislação nacional. Para a construção do Programa, realizou-se um levantamento de todos os Serviços e funcionários diretamente expostos às radiações ionizantes. Constatou-se que a maioria desses funcionários não era monitorada, que apenas três Serviços mantinham um controle de dose de trabalhadores com contratos de prestação de serviço independentes e que não havia controle para os casos de doses elevadas. Com a implantação do Programa, os passos seguintes foram a contratação da uma nova empresa que prestasse o serviço de monitoração pessoal, reduzindo significativamente o custo anual de operação com o contrato único para o hospital; a inclusão de mais sete Serviços que trabalham com radiações ionizantes, aumentando em mais de 60% o número de trabalhadores monitorados; o controle de doses elevadas, principalmente no setor de Hemodinâmica, que apresentou a maior média de dose (0,32 mSv/mês); e a monitoração de área, que foi realizada em períodos intercalados nos pontos considerados de maior risco para a população e os trabalhadores. Paralelamente, o Programa de Monitoração Ocupacional foi informatizado, sendo construído um banco de dados com o propósito de controlar e armazenar as doses funcionais. Com a implantação do Programa, começa-se a compreender os riscos de se trabalhar com radiações ionizantes, a partir dos conceitos de proteção radiológica, e conscientiza-se quanto ao uso correto dos monitores de dose.