969 resultados para Radioterapia - Teses
Resumo:
O estudo da dinmica de constituio de uma rede visa identificar que tipos de eventos ocorreram nas conexes entre os ns que levaram a formao da estrutura atual da rede em anlise. Entender esses eventos entender as formas especficas e estratgias de conectividade que deram origem a rede. O presente trabalho tem por objetivo analisar esses eventos geradores com foco especfico em redes de colaborao cientfica, considerando relaes de coautoria e participao em bancas de defesas de teses e dissertaes. Analisando mais de 11.000 documentos especficos da rea das Cincias da Comunicao, propomos dois tipos caractersticos de eventos que pretendem explicar a dinmica de formao das redes em anlise.
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Programa de doctorado: Salud pblica (Epidemiologa, planificacin y nutricin)
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Il presente lavoro stato svolto presso la struttura di Fisica Medica dell'Azienda Ospedaliera IRCCS "Arcispedale S. Maria Nuova" di Reggio Emilia e consiste nello sviluppo di un sistema per l'ottimizzazione della dose in Radioterapia tramite dose-painting basato sui voxel. Il dose painting una tecnica di pianificazione del trattamento di radioterapia che si basa sull'assegnazione o ridistribuzione della dose secondo le informazioni biologiche e metaboliche che i moderni sistemi di imaging sono in grado di fornire. La realizzazione del modulo di calcolo BioOPT stata possibile grazie all'utilizzo dei due software open-source Plastimatch e CERR, specifici per l'elaborazione e la registrazione di immagini mediche di diversi tipi e formati e per la gestione, la modifica e il salvataggio di piani di trattamento di radioterapia creati con la maggior parte dei software commerciali ed accademici. Il sistema sviluppato in grado di registrare le immagini relative ad un paziente, in generale ottenute da diverse tipologie di imaging e acquisite in tempi diversi ed estrarre le informazioni biologiche relative ad una certa struttura. Tali informazioni verranno poi utilizzate per calcolare le distribuzioni di dose "ottimale" che massimizzano il valore delle funzioni radiobiologiche utilizzate per guidare il processo di redistribuzione della dose a livello dei voxel (dose-painting). In questo lavoro il modulo stato utilizzato principalmente per l'ottimizzazione della dose in pazienti affetti da Glioblastoma, un tumore cerebrale maligno tra i pi diffusi e mortali. L'ottimizzatore voxel-based, infatti, stato sviluppato per essere utilizzabile all'interno di un progetto di ricerca finanziato dal Ministero della Salute per la valutazione di un programma di terapia che include l'uso di un innovativo acceleratore lineare ad alto rateo di dose per la cura di tumori cerebrali in fase avanzata. Al fine di migliorare il trattamento radiante, inoltre, lo studio include la somministrazione della dose tramite dose-painting con lo scopo di verificarne l'efficacia. I risultati ottenuti mostrano che tramite il modulo sviluppato possibile ottenere distribuzioni di dose eterogenee che tengono conto delle caratteristiche biologiche intratumore stimate a partire dalle immagini multimodali. Inoltre il sistema sviluppato, grazie alla sua natura 'open', altamente personalizzabile a scopi di ricerca e consente di simulare distribuzioni di dose basate sui voxel e di confrontarle con quelle ottenute con i sistemi commerciali ad uso clinico, che non consentono questo tipo di ottimizzazioni.
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La presente ricerca consiste nel validare ed automatizzare metodiche di Adaptive Radiation Therapy (ART), che hanno come obiettivo la personalizzazione continua del piano di trattamento radioterapico in base alle variazioni anatomiche e dosimetriche del paziente. Tali variazioni (casuali e/o sistematiche) sono identificabili mediante lutilizzo dellimaging diagnostico. Il lavoro svolto presso la struttura di Fisica Medica dellAzienda Ospedaliera Universitaria del Policlinico di Modena, si inserisce in un progetto del Ministero della Salute del bando Giovani Ricercatori dal titolo: Dose warping methods for IGRT and ADAPTIVERT: dose accumulation based on organ motion and anatomical variations of the patients during radiation therapy treatments. Questa metodica si sta affermando sempre pi come nuova opportunit di trattamento e, per tale motivo, nasce lesigenza di studiare e automatizzare processi realizzabili nella pratica clinica, con un utilizzo limitato di risorse. Si sono sviluppati script che hanno permesso lautomazione delle operazioni di Adaptive e deformazioni, raccogliendo i dati di 51 pazienti sottoposti a terapia mediante Tomotherapy. Lanalisi delle co-registrazioni deformabili delle strutture e delle dosi distribuite, ha evidenziato criticit del software che hanno reso necessario lo sviluppo di sistemi di controllo dei risultati, per facilitare lutente nella revisione quotidiana dei casi clinici. La letteratura riporta un numero piuttosto limitato di esperienze sulla validazione e utilizzo su larga scala di questi tools, per tale motivo, si condotto un esame approfondito della qualit degli algoritmi elastici e la valutazione clinica in collaborazione di fisici medici e medici radioterapisti. Sono inoltre stati sviluppati principi di strutturazione di reti Bayesiane, che consentono di predirre la qualit delle deformazioni in diversi ambiti clinici (H&N, Prostata, Polmoni) e coordinare il lavoro quotidiano dei professionisti, identificando i pazienti, per i quali sono apprezzabili variazioni morfo-dosimetriche significative. Da notare come tale attivit venga sviluppata automaticamente durante le ore notturne, sfruttando lautomation come strumento avanzato e indipendente dalloperatore. Infine, il forte sviluppo, negli ultimi anni della biomeccanica applicata al movimento degli organi (dimostrato dalla numerosa letteratura al riguardo), ha avuto come effetto lo sviluppo, la valutazione e lintroduzione di algoritmi di deformazione efficaci. In questa direzione, nel presente lavoro, si sono analizzate quantitivamente le variazioni e gli spostamenti delle parotidi, rispetto allinizio del trattamento, gettando le basi per una proficua linea di ricerca in ambito radioterapico.
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Conoscere con dettaglio il campo di radiazione che si genera nell'utilizzo di un acceleratore lineare di elettroni durante una seduta di radioterapia essenziale sia per i pazienti sia per gli operatori. L'utilizzo del codice Monte Carlo MCNPX 2.7.0 permette di stimare dati dosimetrici dettagliati in zone dove pu essere complicato effettuare misurazioni.Lo scopo di questo lavoro indagare il comportamento del fascio fotonico prodotto nel bunker di radioterapia dell'ASMN-IRCCS di Reggio Emilia, valutando con precisione in particolare la produzione di fotoneutroni secondari. L'obiettivo la verifica dell'efficacia delle barriere offerte dalla struttura tenendo in considerazione anche il canale di penetrazione degli impianti di servizio che costituisce un punto di fuga per le radiazioni.
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La radioterapia guidata dalle immagini una terapia medica che utilizza acquisizioni frequenti di immagini durante la radioterapia. Scopo di questo elaborato di dimostrare come l'acquisizione di bioimmagini con risonanza magnetica durante l'erogazione del trattamento radioterapico possa portare a una notevole riduzione dei problemi a cui la radioterapia legata: errori di posizionamento del paziente, localizzazione del volume bersaglio, movimento degli organi durante l'erogazione del trattamento. Partendo dai meccanismi biologici e fisici di iterazione tra le particelle del fascio di erogazione del trattamento e quelle tumorali costituenti il tessuto bersaglio, si descritta la radioterapia guidata dalle immagini, accostandola alla risonanza magnetica nel trattamento di specifici tumori situati nei polmoni, nella zona del collo e della testa, e nella prostata. Infine si sono descritti gli impianti di ultima generazione che integrano il sistema per l'erogazione del trattamento radioterapico con quello di acquisizione di immagini con risonanza magnetica.
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Il presente lavoro, svolto presso il servizio di Fisica Sanitaria dellAzienda Ospedaliera Universitaria di Parma, consiste nello sviluppo di un metodo innovativo di radioterapia adattativa. Il metodo stato applicato a pazienti affetti da varie patologie, trattati con tecnica VMAT, (Volumetric Modulated Arc Therapy), altamente conformata al target. Il metodo sviluppato si compone di due fasi: nella prima fase vengono effettuate due analisi su immagini portali, di ricostruzione della dose all'isocentro e l'analisi gamma 2D. Se almeno una di queste fallisce, si interviene con la seconda fase, che vede l'acquisizione della CBCT del paziente e la taratura in densit elettronica della stessa. Si calcola dunque il piano su CBCT, previa operazione di contouring da parte del medico e, infine, si esegue l'analisi gamma 3D sulle matrici di dose calcolate sulla CT e sulla CBCT del paziente, quantificando gli indici gamma sulle strutture PTV, CTV e OAR di interesse clinico. In base ai risultati, se necessario, si pu intervenire sul piano di trattamento. Le analisi gamma 2D e 3D sono state svolte avvalendosi di un software toolkit chiamato GADD-23 (Gamma Analysis on 2D and 3D Dose Distributions) implementato e sviluppato appositamente in ambiente Matlab per questo lavoro di tesi; in particolare, la realizzazione di GADD-23 stata resa possibile grazie all'interazione con due software di tipo open-source, Elastix e CERR, specifici per lelaborazione e la registrazione di immagini mediche. I risultati ottenuti mostrano come il metodo sviluppato sia in grado di mettere in luce cambiamenti anatomici che alcuni pazienti hanno subto, di tipo sistematico, in cui possibile prendere in considerazione una ripianificazione del trattamento per correggerli, o di tipo casuale, sui quali pu essere utile condurre l'attenzione del medico radioterapista, sebbene non sia necessario un replanning.
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Il lavoro svolto per questa tesi stato effettuato presso il reparto di Fisica Medica dellOspedale Bellaria di Bologna, e ha lo scopo di mettere in evidenza lefficacia dellutilizzo di pellicole Gafchromic EBT3 nei controlli di qualit effettuati sullacceleratore lineare LINAC SynergyS per radioterapia a fasci esterni. Lutilizzo continuo e prolungato dellacceleratore durante i trattamenti radianti pu causare nel tempo una perdita della calibrazione iniziale dei suoi componenti meccanici e dosimetrici: per questo necessario controllarne periodicamente lo stato di funzionamento. Lo scopo dei controlli di qualit quindi quello di verificare che tale fenomeno non sia avvenuto, per garantire precisione e sicurezza durante lirradiazione del paziente (essenziale per i trattamenti ad alta precisione come lIMRT e il VMAT), richiedendo che il fascio erogato colpisca il tessuto malato e riducendo al minimo lerrore per evitare il danneggiamento dei tessuti sani circostanti. I test effettuati sullacceleratore lineare rientrano nel programma di assicurazione di qualit elaborato ed implementato a cura dei reparti di Fisica Medica e Radioterapia dell' Ospedale Bellaria di Bologna. Tale programma di assicurazione di qualit, attuato per garantire che i risultati dei test rientrino nelle tolleranze meccaniche e dosimetriche previste dal protocollo dei controlli di qualit per le prove di stato e periodiche sullacceleratore lineare in vigore all' AUSL di Bologna. In particolare in questo lavoro di tesi sono state effettuate prove dosimetriche, quali la verifica dellomogeneit e della simmetria del fascio radiante, e prove meccaniche quali la verifica della corrispondenza tra isocentro meccanico ed isocentro radiante. Per queste verifiche sperimentali sono state utilizzate le pellicole radiocromiche Gafchromic EBT3; si tratta di dosimetri bidimensionali particolarmente adatti alla verifica dei trattamenti ad intensit modulata (IMRT, VMAT) che consentono unaccurata stima della distribuzione e dei gradienti di dose assorbita. L'utilizzo delle pellicole Gafchromic EBT3 insieme al software FilmQA Pro si rivelato uno strumento dosimetrico preciso, accurato e pratico per effettuare i controlli di qualit di base su un acceleratore lineare per radioterapia.
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L'elaborato espone l'iter di un paziente nel reparto di radioterapia e descrive l'evoluzione delle immagini radioterapiche dai portal film alle Cone Beam Computer Tomography. Inoltre espone i vari standard e protocolli usati per archiviare e trasmettere le immagini digitali precedentemente descritte.
Resumo:
Dopo un'iniziale descrizione dei concetti fondamentali di dosimetria e degli effetti biologici delle radiazioni sul DNA, ho fatto una descrizione approfondita sulle diverse metodiche radioterapiche. Ho poi concentrato l'elaborato sull'approfondimento storico, tecnico-funzionale e degli aspetti positivi/negativi di due delle tecnologie di irradiazione mirata in ambito clinico pi all'avanguardia e utilizzate nel loro ambito specifico: Gamma Knife modello PERFEXION e Cyberknife modello M6. Infine ho esposto gli aspetti principali dell'ultimo medello di Gamma Knife (ICON) presentato per la prima ad aprile 2015 e ad oggi presente solo in due strutture in Europa e cinque negli Stati Uniti.
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En el paradigma clsico, los efectos biolgicos de la radiacin ionizante se atribuyen al dao en el ADN inducido en cada clula irradiada. La demostracin de efectos de vecindad causados por radiacin ionizante (EVIR) ha generado un cambio profundo en la concepcin actual de la radiobiologa. Los EVIR son aquellos efectos causados por la radiacin que se producen en clulas que no han sido irradiadas. Diversos avances tcnicos, en particular el empleo de microhaces, han permitido estudiar los EVIR in vitro. Se conocen dos vas por las cuales las clulas irradiadas pueden comunicarse con las no irradiadas, a saber: mediante uniones especializadas (nexos) que comunican los citoplasmas de clulas adyacentes, y mediante la secrecin de factores solubles al medio extracelular. Estos factores incluyen varias citokinas y especies reactivas del oxgeno y nitrgeno. Las vas de sealizacin en las clulas afectadas involucran en particular la activacin de protena kinasas activadas por mitgenos (MAPK) y del factor de transcripcin NFciclooxigenasa 2, sintasa de xido ntrico 2 y NAD(P)H oxidasa. Los EVIR pueden causar mutaciones puntuales y cambios epigenticos. Los efectos sobre las vas de sealizacin pueden persistir indefinidamente e incluso transmitirse a la descendencia. Paradjicamente, en ciertas condiciones los EVIR pueden ser adaptativos, es decir que tornan a las clulas afectadas ms resistentes a la radiacin. La adaptacin exige sntesis de protenas y mejora la capacidad celular de reparar el ADN y resistir el estrs oxidativo. Los EVIR tambin se han demostrado in vivo. Por tanto, pueden tener implicaciones importantes en radioterapia, tanto para mejorar la eficacia teraputica como para reducir la incidencia de efectos adversos. Asimismo, su mejor conocimiento puede influenciar las normas internacionales de radioproteccin.
