Uso do Método de Monte Carlo para determinação das doses de radiação em braquiterapia com sementes de 125I para o tratamento de câncer de próstata
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28514 |
Resumo: | Prostate cancer is the second most common cancer among men in the world and the most common among them in Brazil. For its treatment, a widely used therapy technique is 125I radioactive seed brachytherapy. Due to the growing innovation in products for this therapy, the versatility of the Monte Carlo Method and the increasing number of people being diagnosed with prostate cancer, in this conclusion work, the radiation doses of 125I seeds developed at IPEN/CNEN-SP in a prostate cancer brachytherapy treatment were computationally evaluated. For this purpose, a virtual male anthropomorphic phantom was used, where it is possible to determine absorbed doses in certain organs and tissues and their effective dose. Three studies were conducted to evaluate the performance of the national 125I seed: energy fluency, anisotropy and determination of radiation doses in various organs and tissues, comparing their results with those of the commercial 125I seed Amersham 6711Oncoseed®, employed in routine prostate brachytherapy. In the first characterization, the obtained data showed that the seeds emit high energy fluency along their longitudinal axis and smaller in their extremities. In the second study, the two 125I seed models presented a similar dose emission between the angles of 20º to 170º, and the factor that influences the anisotropy function is only the polar angles below 20º and above 170º, a justifiable fact by the differences shields and end geometries of the two 125I seed models. The percentage differences between the two geometries were higher than 2%. In the determination of doses through a virtual phantom, the two seeds presented the same effective dose during the prostate cancer brachytherapy procedure, just as the absorbed doses in some organs and tissues were the same for both models. The prostate was the organ that received the highest dose, as it was the target organ of treatment, followed by the bladder, colon and gonads, compared to the other organs evaluated, because they are near the place of insertion of the radioactive seeds. Studies comparing IPEN 125I and commercial seeds (Amersham 6711-Oncoseed®) have showed the excellent performance of the national seed, obtaining similar results in the treatment of prostate cancer. |
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Uso do Método de Monte Carlo para determinação das doses de radiação em braquiterapia com sementes de 125I para o tratamento de câncer de próstataUse of the Monte Carlo Method for determining radiations in brachiterapy with 125I seeds for the treatment of prostate cancerBraquiterapiaSimulação de Monte CarloObjeto antropomórfico virtualSementes de 125IBrachytherapyMonte Carlo SimulationVirtual anthropomorphic phantom125I SeedsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA NUCLEARProstate cancer is the second most common cancer among men in the world and the most common among them in Brazil. For its treatment, a widely used therapy technique is 125I radioactive seed brachytherapy. Due to the growing innovation in products for this therapy, the versatility of the Monte Carlo Method and the increasing number of people being diagnosed with prostate cancer, in this conclusion work, the radiation doses of 125I seeds developed at IPEN/CNEN-SP in a prostate cancer brachytherapy treatment were computationally evaluated. For this purpose, a virtual male anthropomorphic phantom was used, where it is possible to determine absorbed doses in certain organs and tissues and their effective dose. Three studies were conducted to evaluate the performance of the national 125I seed: energy fluency, anisotropy and determination of radiation doses in various organs and tissues, comparing their results with those of the commercial 125I seed Amersham 6711Oncoseed®, employed in routine prostate brachytherapy. In the first characterization, the obtained data showed that the seeds emit high energy fluency along their longitudinal axis and smaller in their extremities. In the second study, the two 125I seed models presented a similar dose emission between the angles of 20º to 170º, and the factor that influences the anisotropy function is only the polar angles below 20º and above 170º, a justifiable fact by the differences shields and end geometries of the two 125I seed models. The percentage differences between the two geometries were higher than 2%. In the determination of doses through a virtual phantom, the two seeds presented the same effective dose during the prostate cancer brachytherapy procedure, just as the absorbed doses in some organs and tissues were the same for both models. The prostate was the organ that received the highest dose, as it was the target organ of treatment, followed by the bladder, colon and gonads, compared to the other organs evaluated, because they are near the place of insertion of the radioactive seeds. Studies comparing IPEN 125I and commercial seeds (Amersham 6711-Oncoseed®) have showed the excellent performance of the national seed, obtaining similar results in the treatment of prostate cancer.Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)O câncer de próstata é o segundo tipo de câncer mais comum entre os homens no mundo e o mais incidente entre eles no Brasil. Para o seu tratamento, uma técnica de terapia muito utilizada é a braquiterapia com sementes radioativas de 125I. Devido a crescente inovação em produtos para esta terapia, a versatilidade do Método de Monte Carlo e o aumento do número de pessoas que estão sendo diagnosticadas com câncer de próstata, neste trabalho de conclusão de curso, foi avaliado computacionalmente, as doses de radiação emitidas pelas sementes de 125I, desenvolvidas no IPEN/CNEN-SP, em um tratamento de braquiterapia de câncer de próstata. Para este propósito, foi utilizado um simulador antropomórfico virtual masculino, onde se pode determinar doses absorvidas em certos órgãos e tecidos e sua dose efetiva. Foram feitos três estudos para comprovar o desempenho da semente de 125I nacional: fluência energética, anisotropia e determinação das doses de radiação em diversos órgãos e tecidos, comparando seus resultados com os da semente de 125I comercial Amersham 6711Oncoseed®, conhecida e empregada na rotina de braquiterapia de próstata. Na primeira caracterização, os dados obtidos mostraram que as sementes emitem alta fluência energética ao longo de seu eixo longitudinal e menor em suas extremidades. No segundo estudo, os dois modelos de sementes de 125I apresentaram uma emissão de doses semelhantes entre os ângulos de 20º a 170º, sendo o fator que influencia a função da anisotropia apenas os ângulos polares inferiores a 20º e superiores a 170º, fato justificável pelas diferenças nas blindagens e nas geometrias das extremidades dos dois modelos de semente de 125I estudadas neste trabalho. As diferenças percentuais entre as duas geometrias foram superiores a 2%. Na determinação de doses através de objeto simulador virtual, as duas sementes apresentaram a mesma dose efetiva durante o procedimento de braquiterapia de câncer de próstata, do mesmo modo que as doses absorvidas em alguns órgãos e tecidos foram os mesmos para os dois modelos. A próstata foi o órgão que recebeu a maior dose, já que era o órgão alvo de tratamento, seguido pela bexiga, cólon e gônadas, se comparado com os outros órgãos avaliados, por estarem próximos ao local de inserção das sementes radioativas. Os estudos comparando as sementes de 125I do IPEN e a comercial (Amersham 6711- Oncoseed®) comprovaram o excelente desempenho da semente nacional, obtendo resultados semelhantes no tratamento de câncer de próstata.Universidade Federal de UberlândiaBrasilFísica MédicaPerini, Ana Paulahttp://lattes.cnpq.br/4681700210308237Neves, Lucio Pereirahttp://lattes.cnpq.br/9028304261745922Gonçalves Júnior, Antônio Arizahttp://lattes.cnpq.br/3144683646489657Justino, Paula de Cássia2020-01-24T19:29:42Z2020-01-24T19:29:42Z2019-12-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfJUSTINO, Paula de Cássia. Uso do Método de Monte Carlo para determinação das doses de radiação em braquiterapia com sementes de 125I para o tratamento de câncer de próstata. 2019. 25 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física Médica) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28514porhttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2020-01-25T06:15:51Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/28514Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2020-01-25T06:15:51Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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Uso do Método de Monte Carlo para determinação das doses de radiação em braquiterapia com sementes de 125I para o tratamento de câncer de próstata Justino, Paula de Cássia Braquiterapia Simulação de Monte Carlo Objeto antropomórfico virtual Sementes de 125I Brachytherapy Monte Carlo Simulation Virtual anthropomorphic phantom 125I Seeds CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA NUCLEAR |
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Prostate cancer is the second most common cancer among men in the world and the most common among them in Brazil. For its treatment, a widely used therapy technique is 125I radioactive seed brachytherapy. Due to the growing innovation in products for this therapy, the versatility of the Monte Carlo Method and the increasing number of people being diagnosed with prostate cancer, in this conclusion work, the radiation doses of 125I seeds developed at IPEN/CNEN-SP in a prostate cancer brachytherapy treatment were computationally evaluated. For this purpose, a virtual male anthropomorphic phantom was used, where it is possible to determine absorbed doses in certain organs and tissues and their effective dose. Three studies were conducted to evaluate the performance of the national 125I seed: energy fluency, anisotropy and determination of radiation doses in various organs and tissues, comparing their results with those of the commercial 125I seed Amersham 6711Oncoseed®, employed in routine prostate brachytherapy. In the first characterization, the obtained data showed that the seeds emit high energy fluency along their longitudinal axis and smaller in their extremities. In the second study, the two 125I seed models presented a similar dose emission between the angles of 20º to 170º, and the factor that influences the anisotropy function is only the polar angles below 20º and above 170º, a justifiable fact by the differences shields and end geometries of the two 125I seed models. The percentage differences between the two geometries were higher than 2%. In the determination of doses through a virtual phantom, the two seeds presented the same effective dose during the prostate cancer brachytherapy procedure, just as the absorbed doses in some organs and tissues were the same for both models. The prostate was the organ that received the highest dose, as it was the target organ of treatment, followed by the bladder, colon and gonads, compared to the other organs evaluated, because they are near the place of insertion of the radioactive seeds. Studies comparing IPEN 125I and commercial seeds (Amersham 6711-Oncoseed®) have showed the excellent performance of the national seed, obtaining similar results in the treatment of prostate cancer. |
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