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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.85.2018.tde-03072018-095701
Document
Author
Full name
Nathalia Almeida Costa
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2018
Supervisor
Committee
Potiens, Maria da Penha Albuquerque (President)
Caldas, Linda Viola Ehlin
Pinto, Teresa Cristina Nathan Outeiro
Rodrigues, Letícia Lucente Campos
Sakuraba, Roberto Kenji
Title in Portuguese
Desenvolvimento e implementação de um objeto simulador para dosimetria de equipamentos Gamma Knife®
Keywords in Portuguese
Gamma Knife®
campos pequenos
dosimetria
objeto simulador
Abstract in Portuguese
A radiocirurgia estereotáxica é um procedimento que trata principalmente lesões intracranianas para destruir células tumorais inacessíveis cirurgicamente. O Gamma Knife® é uma unidade de radiocirurgia estereotáxica que trata lesões exclusivamente cerebrais com feixes de 60Co de forma não-invasiva. De forma a garantir a acurácia na entrega da dose, esse tipo de equipamento necessita de detectores adequados para determinar a dose a ser entregue com exatidão. O protocolo da IAEA, TRS 483, é um guia padronizado para procedimentos dosimétricos e indicação de detectores relativos à dosimetria de referência de campos pequenos usados em feixes de radioterapia. Este trabalho seguiu as recomendações do TRS 483 na dosimetria do Gamma Knife® e foram realizadas medições utilizando duas câmaras de ionização, Exradin A16 e PTW Pinpoint 3D 31016, a alanina como detector de referência e os objetos simuladores indicados pela Elekta, fabricante do Gamma Knife®, sendo um de ABS e outro de Solid Water®. Um objeto simulador de acrílico foi construído, com as mesmas dimensões dos indicados pela Elekta, e implementado na dosimetria de equipamentos Gamma Knife®. A calibração das câmaras de ionização utilizadas foi realizada em um laboratório padrão primário e o coeficiente de calibração obtido foi utilizado no cálculo da dose absorvida na água dessas câmaras. Os estudos e testes dosimétricos realizados com o objeto simulador construído demonstraram resultados próximos aos simuladores existentes. Todos os fatores de correção indicados pelo TRS 483 foram considerados para o cálculo da dose absorvida. Foi constatado que o novo objeto simulador pode ser utilizado na dosimetria de Gamma Knife® e também para calibração de câmaras de ionização de volume pequeno, garantindo uma configuração de dosimetria e calibração similares e proporcionando ao usuário uma calibração próxima à configuração da dosimetria clínica. O projeto e a execução do objeto simulador utilizado neste trabalho visa contribuir para o TRS 483, de forma que seja utilizado na aplicação da dosimetria de Gamma Knife® e na calibração de câmaras de ionização de volume pequeno.
Title in English
Phantom development and implementation for Gamma Knife® dosimetry
Keywords in English
dosimetry
Gamma Knife®
phantom
small fields
Abstract in English
Stereotactic radiosurgery is a procedure that primarily treats intracranial lesions to destroy tumor cells that are inaccessible surgically. Gamma Knife® is a stereotactic radiosurgery unit that treats exclusively cerebral lesions using 60Co beams non-invasively. In order to ensure accurate dose delivery, this type of equipment requires adequate detectors to determine the dose is delivered accurately. The IAEA TRS 483 protocol is a standardized guide for dosimetric procedures and indication of detectors for reference dosimetry of small fields used in radiotherapy beams. Following TRS 483 recommendations in Gamma Knife® dosimetry, the measurements performed in this work used two ionization chambers; Exradin A16 and PTW Pinpoint 3D 31016, alanine as reference detector and phantoms indicated by Elekta, Gamma Knife's® manufacturer, which are made of ABS and Solid Water®. An acrylic phantom was built with the same dimensions as those indicated by Elekta, and implemented for the Gamma Knife® dosimetry. The calibration of the ionization chambers used was performed in a primary standard laboratory and the calibration coefficient obtained was used to calculate the absorbed dose in the water for these chambers. The dosimetry and tests performed with the acrylic phantom showed results close to the existing phantoms. All the correction factors indicated by TRS 483 were considered for the absorbed dose to water calculation. The new phantom can be used in Gamma Knife® dosimetry and also for calibration of small volume ionization chambers, assuring a similar dosimetry and calibration configuration and providing a calibration close to the clinical dosimetry configuration for the user. The design and implementation of the simulator object used in this work aims to contribute to the TRS 483, for the use in Gamma Knife® dosimetry and in the calibration of small volume ionization chambers.
 
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Publishing Date
2018-08-09
 
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