Dosimetria computacional de parâmetros do eixo central em campos pequenos

• Autor(a) principal: Frederico Souza Gomes da Silva
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/54110
• topic: Campos pequenos; Radioterapia; MCNPX; Monte Carlo; Fatores de correção; Engenharia nuclear; Radioterapia; Método de Monte Carlo

O conceito de campos pequenos em radioterapia está presente principalmente em técnicas que modulam a fluência de fótons ou em tratamento de lesões de dimensões reduzidas tais como, em radiocirurgia ou radioterapia estereotáxica de corpo. O uso de campos pequenos ou não regulares, impõe sérios desafios em dosimetria. Dessa forma pesquisas devem ser realizadas com o objetivo de estudar a dosimetria de campos pequenos. Uma maneira de estudar, analisar e entender os possíveis parâmetros que podem influenciar na estimativa de dose em radioterapia de campos pequenos é utilizar os diversos códigos computacionais disponíveis em literatura. Aqui, o código computacional Monte Carlo N-Particle eXtended (MCNPX) foi utilizado para modelar e simular os diversos e possíveis cenários em radioterapia de campos pequenos. A modelagem computacional permitiu investigar os diferentes níveis de complexidade na geometria dos detectores utilizados em dosimetria de campos pequenos. Foram estimados os valores de percentual de dose em profundidade (PDP), a medida da qualidade do feixe para campos regulares e pequenos e, os fatores de correção para dose em campos pequenos. Dois espectros de raios X de energia 6 MV fornecidos em literatura, foram utilizados para simular os campos de área 10x10, 5x5, 4x4, 3x3, 2x2, e 1x1cm², utilizando diferentes geometrias de detectores. As geometrias dos detectores modeladas partiram de um modelo simples, representado por esferas de água até uma geometria mais complexa, que consistiu, na reprodução do modelo real da câmara de ionização PinPoint 3D 31016. Além disso, foram realizados experimentos em hospital para obter os PDPs e validar os modelos computacionais desenvolvidos. A diferença encontrada para o valor do PDP20,10 quando comparado os resultados experimentais e computacionais, para o modelo esféricos e com o espectro da fonte fornecido pelo Braualla foi de 5,81%. Os fatores de correção estimados com os resultados obtidos nas simulações para os campos pequenos foram calculados. Foi possível entender que a complexidade da geometria modelada, utilizando o MCNPX, do detector e o espectro de energia utilizado influenciam diretamente nos resultados considerando os campos pequenos. Os fatores de correção calculados, quando comparados com fatores de correção publicados em literatura, apresentaram variações de 5,55% e 9,97%, para campos 2x2 e 1x1 cm² respectivamente, para a modelagem e simulação computacional utilizando o espectro do grupo MCMEG e a PinPoint 3D 31016 como detector.