EQUIPAMENTOS DE RADIOTERAPIA E DOSIMETRIA (23ª/24a aula)

•INTRODUÇÃO•ACELERADORES NUCLEARES•TELECOBALTO TERAPIA•DOSIMETRIA E NCONTROLE DE QUALIDADE

INTRODUÇÃONesta aula faremos uma introdução a

respeito dos equipamentos utilizados em tratamento radioterápico e sobre o seu controle de qualidade:- Aceleradores - “bombas de Cobalto”

ACELERADORES NUCLEARES Equipamentos que usam tubos de

R-X a energia máxima está limitada a centenas de KV

Para energias maiores devemos usar os aceleradores lineares

Um acelerador simples usando-se corrente continua para a aceleração; basicamente os elétrons serão acelerados entere as placas pela diferença de potencial.

Na figura substituímos o gerador de tensão continua por um gerador de corrente alternada que se devidamente sincronizado com a velocidade dos elétrons vai proporcionar umaaceleração entre as diversas placas do acelerador.

•O elétron é acelerado da esquerda para a direita através do eixo do tubo. •O primeiro e o segundo tubo irão proporcionar aceleração para o elétron somente quando ele estiver entre os tubos e não quando ele estiver dentro do tubo. • Neste momento em que o elétron se encontra dentro do tubo a tensão tem que ser invertida para que quando o elétron estiver novamente na borda entre o segundo e o terceiro tubo ele encontre novamente tensões favoráveis para a aceleração,• como o elétron esta cada vez mais veloz o comprimento das placas tem que ser maior para que não se perca o sincronismo

principio básico de aceleração num tubo de ondas progressivas.

1- Canhão de elétrons .2- Tubo acelerador3- Bomba iônica de vácuo 4- Circuito de radio freqüência5- Guia de onda6- Circulador e carga de água- Componentes responsáveis pela absorção da onda deradio freqüência que não é absorvida pelo tubo acelerador.7- Desviação- Componente responsável pelo direcionamento do feixe de elétrons através de 270 graus de curvatura para a área do colimador.8- Carrossel- Área responsável pela colocação do correto filtro equalizador para fótons ou do correto filtro espalhador para elétrons.9- Colimadores10- Circuito de água de refrigeração

Acelerador para a Produção de Raios X de Alta Energia

Acelerador para a Produção de Elétrons

Sistema de dimensionamento do feixe

TELECOBALTOTERAPIA

Radioactive source Cobalt-60 Co-60

Cesium-137 Cs-137

Europium-152 Eu-152

Half life (year) 5.3 30 13.4

Specific activity (Ci/g) 1100(a) (~ 250(b)) 80 180(a) (~ 150(b))

Photon energies (MeV) 1.17 and 1.33 0.662 0.6 - 1.4

Specific gamma rate constant 2 Γ Rm/(Cihr) ⋅

⋅ 1.31 0.33 1.06

Specific air-kerma rate constant Γ 2AKRGym /(GBqhr)μ⋅

⋅ 309 78 250

Half value layer HVL (cm Pb) 1.1 0.5 1.1

Means of production 59Co + n in reactor

fission by-product

151Eu + n in reactor

PHYSICAL PROPERTIES OF RADIONUCLIDES USED IN EXTERNAL BEAM RADIOTHERAPY

DOSIMETRIA E NCONTROLE DE QUALIDADEO tratamento radioterápico consiste não

somenteno ato de irradiar o paciente. Ele compreende um conjunto de ações: 1. planejamento do tratamento; 2. execução e reprodução diária do

tratamentoacompanhamento pelomédico;3. controle de qualidade da unidade de

tratamento pelo físico.

Dados básicos para a distribuição de dose:

- phantom de água (objeto simulador), o qual aproxima-se das propriedades de absorção e espalhamento da radiação do músculo e outros tecidos moles.

Fig. 1: A-phantom automatizado PTW. B -phantom antropomórfico. C-phantom “manuais”.

DOSIMETRIA E NCONTROLE DE QUALIDADE

Sistemas Automáticos de Varredura . .Beam Scanners.

Tipo de detectores

Diodo 1mm2 x 2.5mm

Micro Câmara PTW 0.125cc

Câmara .PinPoint. PTW 0.015cc

Desenho Básico de uma câmara cilíndrica tipo-Farmer.

Câmara de ionização

Dosímetro Clínico

Posicionamento Calibração do Feixe (constância da Dose de Referência);

Fotos da montagem do set up de calibração. À esquerda, alinhamento da câmara cilíndrica com o retículo. À direita, localização do SSD de 100,0 cm.

Medidas:1. Perfil de campo2. Percentual de dose profunda

Família de Perfis . 10MV . Campo 40 x 40

Tamanho de Campo:L/ 2Simetria de ponto:D+80%+ / D-80Simetria de área:A+/APlanura:±DD%/2Alinhamento:(L+/2) – (L -/2}Pen 20%-80%:T rans Col :

Tamanho de Campo, Simetria, Planura, Alinhamento, Penumbra 20%-80%, Trans.Colimador

Família de Perfis . 10MV . Campo 15 x 15 - W45º

Família de %DD . 10MV . Campos Abertos

Perfis de Campos - Elétrons

Família de Perfis . 9MeV - Exemplos

Câmara Roos PTW . 0,35cc

Câmara Markus,PTW 0,055cc

Câmara Roos PTW 0,35cc

%DP - Elétrons