EQUIPAMENTOS DE RADIOTERAPIA E DOSIMETRIA (23ª/24a aula) INTRODUÇÃO ACELERADORES NUCLEARES TELECOBALTO TERAPIA DOSIMETRIA E NCONTROLE DE QUALIDADE

INTRODUÇÃO Nesta 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.

principio básico de aceleração num tubo de ondas progressivas. 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 acelerador 3- Bomba iônica de vácuo 4- Circuito de radio freqüência 5- Guia de onda 6- Circulador e carga de água- Componentes responsáveis pela absorção da onda de radio 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- Colimadores 10- 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 PHYSICAL PROPERTIES OF RADIONUCLIDES USED IN EXTERNAL BEAM RADIOTHERAPY 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 Means of production 59Co + n in reactor fission by-product 151Eu + n

DOSIMETRIA E NCONTROLE DE QUALIDADE O tratamento radioterápico consiste não somenteno ato de irradiar o paciente. Ele compreende um conjunto de ações: planejamento do tratamento; execução e reprodução diária do tratamentoacompanhamento pelomédico; 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 Desenho Básico de uma câmara cilíndrica tipo-Farmer.

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: Perfil de campo Percentual de dose profunda Família de Perfis . 10MV . Campo 40 x 40

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

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