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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.59.2009.tde-27042010-171038
Documento
Autor
Nome completo
Juliana Fernandes Pavoni
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Ribeirão Preto, 2009
Orientador
Banca examinadora
Baffa Filho, Oswaldo (Presidente)
Nicolucci, Patrícia
Ghilardi Netto, Thomaz
Oliveira, Harley Francisco de
Yoshimura, Elisabeth Mateus
Título em português
Dosimetria tridimensional por imagens de ressonância magnética com gel MAGIC modificado
Palavras-chave em português
dosimetria
gel
MAGIC
Resumo em português
Os avanços nas técnicas de tratamento com radiação ionizante estão gerando distribuições de dose muito complexas que precisam ser verificadas antes da aplicação do tratamento no paciente. Diversos dosímetros já foram propostos para esta verificação, mas o que vem apresentando os melhores resultados são os géis poliméricos que permitem a visualização tridimensional da dose. Neste trabalho desenvolvemos um gel dosimétrico do tipo MAGIC com componentes nacionais, para baratear o custo e assim, facilitar a sua aplicação na rotina clínica. Nós adicionamos formaldeído ao gel para aumentar seu ponto de fusão e facilitar seu manuseio em temperatura ambiente. A avaliação das doses foi feita através da relaxometria em imagens de ressonância magnética nuclear (IRMN). Foi encontrada uma resposta linear para dose de até 15Gy e uma dependência energética significativa para feixes de baixa energia (kVp), enquanto que para alta energia (MV) a dependência encontrada foi pequena. A variação da resposta do dosímetro em função da taxa de dose da irradiação foi menor que 5% nas taxas de 100 a 600cGy/min. A adição de formaldeído não eliminou a dependência da resposta do dosímetro para variações na temperatura durante a aquisição das IRMN, já a integridade da distribuição de dose se manteve inalterada por um período de três meses na irradiação de um campo blindado ao meio. Medidas tridimensionais de distribuição de dose foram realizadas para dois planos de radioterapia com intensidade modulada de feixe o primeiro em um acelerador linear e o segundo em um equipamento de tomoterapia, grande semelhança entre a sobreposição das isodoses e dos perfis de dose das imagens medidas com o gel e esperadas pelo sistema de planejamento (TPS) foi encontrada. A avaliação realmente tridimensional foi feita com os histogramas dose-volume (DVH), sendo que uma sobreposição entre os DVHs calculados para o volume planejado e os esperados pelo TPS foi encontrada nos dois planejamentos. Por tudo o que foi estudado, pode-se concluir que a modificação realizada no gel MAGIC resultou em um dosímetro de fácil manuseio que pode ser aplicado para medidas tridimensionais.
Título em inglês
Tri-dimentional dosimetry by Magnetic Resonance Imaging using a modified MAGIC gel dosimeter
Palavras-chave em inglês
dosimetry
gel
MAGIC
Resumo em inglês
Advances in the treatment techniques with ionizing radiation are resulting in complex dose distributions that need to be verified before the application of the treatment in the patient. Several dosimeters have been suggested for this application, but polymeric gel dosimeters are presenting the best results so far, since they allow three dimensional dose visualization, are tissue equivalent, don't have dependence with angular distribution of the incident radiation and have a high spatial resolution. In this work a polymeric gel dosimeter with national components, to reduce de costs and facilitate its introduction in the clinical practice was developed. Formaldehyde was added to the gel formulation to increase its melting temperature and facilitate its use in typical room temperatures found in our country. Dose response analysis was done using nuclear magnetic resonance relaxometry. All the dosimetric characterization was done. We found a linear dose-response curve for doses until 15Gy and significant energy dependence for low energy beams (kVp), but for high energy beams (MV) this dependence is smaller. The response variation when varying the dose rate of irradiation was smaller than 5% in the dose rate range of clinical use in teletherapy (100-600cGy/min). The addition of formaldehyde did not eliminate the dosimeter dependence with variation of the scanning temperature; the integrity of dose distribution was unaltered at least for a tree month period of time in a half beam irradiation phantom. Tri-dimensional dose distributions were measured in two radiotherapy systems using intensity modulated beams, the first one in a linear accelerator and the second in a tomotherapy machine. A high similarity was found between the overlapping of isodoses and dose profiles of the dose distribution measured with the gel and expected by the treatment planning. The real tri- dimensional analysis was done with dose-volume histograms (DVH) and the DVHs measured for the planning volume and expected by the treatment planning were in good agreement. Our results show that the modification done in the gel formulation resulted in a dosimeter easy to handle and feasible for tri-dimensional measurements.
 
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Juliana.PDF (6.48 Mbytes)
Data de Publicação
2010-08-23
 
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