Simulação de radioterapia intraoperatório com o uso de alanina/EPR

Abstract

A dosimetria ocupa um papel fundamental no quadro global do controle de radiação em geral e em especial no tratamento médico através de radiações ionizantes. Neste trabalho realizou-se a simulação de radioterapia intraoperatório usando a alanina na determinação das doses, em radioterapia de alta taxa de dose (HDR). Efetua-se a medição da dose absorvida pelos dosímetros e comparam-se estes valores medidos com os valores estimados pelo sistema de radioterapia do IPO – Porto. A análise dos dosímetros foi feita com a técnica de espetroscopia da ressonância eletrónica paramagnética (EPR). Para testar a viabilidade deste método em condições intraoperatório, foram realizadas três experiências, simulando uma situação típica de radioterapia associada aquelas condições. Nas três experiências foram colocados dosímetros num campo 10 x 10 cm, e irradiadas respetivamente com 20 Gy, 22 Gy e 24 Gy. Foi feita uma curva de calibração numa gama de doses entre 1 e 37,5 Gy. Foi calculada a densidade de spins, tendo em conta a reconstrução teórica do espetro de EPR. A dose foi avaliada pela reconstrução do sinal EPR, a partir do espetro experimental, considerando a curva de calibração. Na comparação dos resultados com o previsto pelo IPO foi possível observar que os resultados ficaram dentro do que se poderia esperar, e permitem desenhar um futuro enquadramento em áreas vitais de interesse de controlo na radioterapia intraoperatória.

The dosimetry plays a critical role in the general overall control of radiation and particularly in medical treatment by ionizing radiation. In this work we simulate intraoperative radiotherapy using the alanine as dosimeter to determine doses in radiotherapy High Dose Rate (HDR). The process involves the measurement of absorbed dose by dosimeters and furter comparison with the values estimated by the IPO system of radiation - Porto. The analysis of the dosimeters was made with the spectroscopy of electronic paramagnetic resonance (EPR). To test the feasibility of this method in intraoperative conditions, three experiments were performed, simulating typical radiation associated with those conditions. In the experiments, dosimeters were placed in a field 10 x 10 cm, respectively, and irradiated with 20 Gy, 22 Gy and 24 Gy. A calibration curve in a dose range between 1 and 37.5 Gy is made. We calculated the spin density, taking into account the theoretical reconstruction of the EPR spectrum. The dose was assessed by reconstruction of the EPR signal from the experimental spectrum, considering the calibration curve. In comparing the results predicted by the IPO it was observed that the results were within what one might expect, and let you draw a future framework in areas of vital interest to control intraoperative radiotherapy.