O objetivo deste trabalho é implementar um sistema radiológico virtual que auxilie a avaliação dos sistemas radiológicos, simulando os diferentes fenômenos físicos que ocorrem durante o processo de formação de imagens e a influência que cada fator tem sobre os demais. Os algoritmos foram desenvolvidos utilizando o ambiente de programação Delphi na plataforma Windows, o que possibilitou o desenvolvimento de uma interface de trabalho amigável ao usuário. As simulações contemplam a distribuição não uniforme de radiação ao longo do campo, a característica de campo, o espalhamento, a grade supressora e o sistema de registro. Os parâmetros utilizados nas simulações podem ser modificados livremente pelo usuário, visto que estão diretamente ligados aos fenômenos físicos e, conseqüentemente, ao processo de formação de imagens. No final do processamento, é exibida uma imagem virtual de uma matriz de esferas, baseada em um modelo real, que corresponde à imagem que seria produzida pelo sistema de raios X em pleno funcionamento. / A virtual radiological system capable to simulate the different physical phenomena involved in the image formation process was developed to aid in the evaluation of radiological systems. A user friendly interface was obtained using the Delphi programming environment on a Windows platform. In the performed simulation the non-uniform distribution radiation along the field, the field\'s characteristic the scattering, the antiscatter grid and the recording system are taken into account. Parameters defining the physical phenomena affecting the image formation can be freely modified by the user. As final result of the simulation, a virtual image of an array of spheres is calculated representing the image that should be obtained by normal functioning X-ray system.

Foram aplicados dezessete questionário, com a finalidade de verificar o funcionamento dos laboratórios especializados em alimentos, na região de São Paulo e Campinas, e a partir das informações obtidas, avaliar se são eficientes como instrumento na vigilância sanitária de alimentos e controle de qualidade. Pela análise das informações, ficou demonstrado que muito ainda é preciso fazer, para que os laboratórios sejam um instrumento preciso e que possam atender com um mínimo de segurança e rapidez nos seus resultados, os serviços de vigilância sanitária, e controle de qualidade. São apresentadas sugestões, conclusões e uma proposta de modelo para o país. / Not available

Os aceleradores lineares representam a mais importante, prática e versátil produtores de raios-X de alta energia em radioterapia. O comportamento funcional destes equipamentos pode variar devido a defeitos eletrônicos, falhas de componentes ou rupturas mecânicas, ou então podem variar devido ao deterioramento e envelhecimento de seus componentes. A manutenção da qualidade dos tratamentos depende essencialmente da estabilidade dos aceleradores e do controle de qualidade das instituições para monitorar desvios nos parâmetros do feixe. O objetivo deste trabalho consiste em avaliar e analisar a estabilidade do fator de calibração dos aceleradores lineares, bem como os demais parâmetros dosimétricos normalmente incluídos em um programa de controle de qualidade em radioterapia. A média dos fatores de calibração dos aceleradores para o período de aproximadamente quatro anos para os Clinacs 600C e 6EX foram (0,998 ± 0,012) e (0,996 ± 0,014), respectivamente. Para o Clinac 2100CD de 6 MV e 15 MV foi (1,008 ± 0,009) e (1,006 ± 0,010), respectivamente, em um período de aproximadamente quatro anos. Através de análises estatísticas nos três aceleradores lineares verificou-se que os coeficientes de variação dos fatores de calibração apresentaram valores inferiores a 2% o que mostra uma homogeneidade nos dados. Através do cálculo da distribuição normal dos fatores de calibração, verificou-se que para os Clinacs 600C e 2100CD, é esperada uma probabilidade de que em mais de 90% dos casos os valores estejam dentro dos limites aceitáveis segundo o protocolo TG-142, enquanto que para o Clinac 6EX é esperado em torno de 85% uma vez que esse acelerador apresentou diversas trocas de componentes. Os valores do TPR20,10 dos três aceleradores são praticamente constantes e dentro dos limites aceitáveis segundo o protocolo TG-142. Pode-se concluir que um estudo detalhado dos dados do fator de calibração dos aceleradores e do TPR20,10 a partir de um ponto de vista quantitativo, é extremamente útil em um programa de garantia de qualidade. / The linear accelerators represent the most important, practical and versatile source of ionizing radiation in radiotherapy. These functional characteristics influence the geometric and dosimetric accuracy of therapeutic doses applied to patients. The performance of this equipment may vary due to electronic defects, component failures or mechanical breakdowns, or may vary due to the deterioration and aging of components. Maintaining the quality of care depends on the stability of the accelerators and quality control of the institutions to monitor deviations in the parameters of the beam. The aim of this study is to assess and analyze the stability of the calibration factor of linear accelerators, as well as the other dosimetric parameters normally included in a program of quality control in radiotherapy. The average calibration factors of the accelerators for the period of approximately four years for the Clinac 600C and Clinac 6EX were (0,998 ± 0,012) and (0,996 ± 0,014), respectively. For the Clinac 2100CD 6 MV and 15 MV was (1,008 ± 0,009) and (1,006 ± 0,010), respectively, in a period of approximately four years. Statistical analysis of the three linear accelerators was found that the coefficient of variation of calibration factors had values below 2% which shows a consistency in the data. By calculating the normal distribution of calibration factors, we found that for the Clinac 600C and Clinac 2100CD, is an expected probability that more than 90% of cases the values are within acceptable limits according to the TG-142, while for the Clinac 6EX is expected around 85% since this had several exchanges of accelerator components. The values of TPR20,10 of three accelerators are practically constant and within acceptable limits according to the TG-142. It can be concluded that a detailed study of data from the calibration factor of the accelerators and TPR20,10 from a quantitative point of view, is extremely useful in a quality assurance program.

Neste trabalho, propomos um novo dispositivo para sensoriamento do campo ele radiação e localização do raio central do feixe de raios-X. Este dispositivo possibilita um alinhamento preciso entre os objetos de teste, utilizados pelos métodos de avaliação do ponto focal, e este raio de referência. Isto é feito através de um procedimento simples e seguro, utilizando sensores eletrônicos, sem expor o operador aos riscos da radiação, como na maioria dos dispositivos já existentes. Também apresenta um custo acessível e grande versatilidade, podendo ser utilizado em qualquer tipo de equipamento radiográfico. A necessidade do correto alinhamento destes objetos de teste eleve-se à grande variação verificada nas características do ponto focal ao longo do campo de radiação. Esta variação, denominada característica de campo, origina-se devido à inclinação do anodo do tubo de raios-X. A importância da avaliação do ponto focal deve-se ao fato de que este é o principal fator limitante da capacidade de resolução espacial em muitos sistemas radiográficos. / In this work, we propose a new experimental device to determine the central ray position of the radiation beam. This device makes possible a precise alignmente between the test objects, used by the focal spot avaliation methods, and this reference ray. This is made through a simple and safety procedure, using eletronic sensors, without the risk of operator exposition to the X-rays. In addition, it presents a low cost and can be used in any type of radiographic equipment. The need for the correct alignment of the test objects is due to the Iarge variation of the focal spot characteristics along the radiation field. This variation, named field characteristic, is originated by the target angulation of the X-ray tube. The focal spot avaliation is very important due to the fact that it is the principal limiting factor of spacial resolution capacity of many radiographic systems.

Desde a invenção da tomografia computadorizada (CT) nos anos 70, toda década trouxe novas tecnologias para esta modalidade. Com estes avanços, também surgiu a necessidade de novas e melhores técnicas de avaliação de desempenho e segurança dos equipamentos de CT. Hoje, o controle de qualidade de equipamentos de CT é, em grande parte, feito manualmente. Portanto, é lento e, em parte, subjetivo. Neste trabalho, um software foi escrito em MatLab® para processar imagens do phantom de CT Catphan500®, aperfeiçoando a rotina do programa de controle de qualidade de CT. Com pouca interferência do usuário, o software mede a espessura de corte, incremento entre cortes e tamanho de pixel, avalia a linearidade do número CT, estima a Função Transferência de Modulação (MTF), o ruído e o Espectro de Potência do Ruído (NPS). Para a validação do software, conjuntos de imagens do phantom foram obtidas em 10 equipamentos de CT diferentes, com 27 protocolos diferentes. Cada conjunto foi analisado pelo software, e os resultados obtidos foram comparados aos resultados previamente obtidos pela rotina normal do programa controle de qualidade. Para essa comparação, dois testes de hipótese foram empregados: o teste t de Student (para os valores de espessura de corte, incremento entre cortes, tamanho de pixel e os coeficientes da avaliação de linearidade do número CT, adotando um valor-p de 0,01) e o teste F de Fisher (para o ruído, valor-p de 0,05). As funções MTF e NPS atualmente não são medidas na rotina do controle de qualidade, portanto não há resultado prévio para fazer esta comparação. Ao invés disso, o NPS foi ajustado em função da MTF (através da relação teórica que há entre os dois) e a qualidade do ajuste foi avaliada pelo teste de qui-quadrado. Dos 101 valores de t e 25 valores de F calculados, 2 e 1 respectivamente estavam fora do intervalo de aceitação. Este resultado está de acordo com os valores-p escolhidos e, portanto, os resultados obtidos pelo software estão de acordo com os resultados da rotina de controle de qualidade convencional. Os ajustes de NPS e MTF obtiveram incertezas grandes nos parâmetros de ajuste (incertezas da mesma ordem de grandeza dos próprios parâmetros). Porém, a avaliação do qui-quadrado reduzido indica que os ajustes foram aceitáveis (com exceção de um, que mostrou uma anomalia no NPS medido e foi desconsiderado). Portanto, o NPS e MTF obtidos estão de acordo com a expectativa teórica. / Since the introduction of the CT scanner as a diagnostic imaging modality, the scientific community has seen new and more complex CT technologies. These improvements brought the need for new and improved techniques to evaluate the safety and performance of these scanners. Nowadays, the interpretation of images generated during the implementation of CT quality control procedures are done visually in much of the cases. Therefore, it is slow and partially subjective. In this work, a software was written in MatLab to process images of the Catphan500 CT phantom, in order to improve the CT quality control workflow and its accuracy. The software evaluate the slice thickness, slice increment, and pixel size, calculates the CT number linearity, and assesses the Modulation Transfer Function (MTF), the noise and the Noise Power Spectrum (NPS). Image sets of the phantom were obtained from 10 different scanners using 27 different protocols in order to validate the software. Comparative results correlating the software output and corresponding data previously obtained by the current quality control program routine were used to conduct this validation. For this comparison, two statistical tests were employed: the Students t-test (for slice thickness, slice increment, pixel size, and the coefficients of the CT number linearity evaluation, with a chosen p-value of 0.01) and the Fisher F-test (for the noise, with chosen p-value of 0.05).The functions MTF and NPS are not currently measured by the quality control routine, so there was no previous result for comparison. Instead, the NPS was fitted as a function of the MTF (using the theoretical relationship between both functions) and the quality of the fit was evaluated using the reduced chi-square. From 101 t values and 25 F values calculated, 2 and 1 were outside the acceptance interval, respectively. This result agrees with the chosen p-values, and therefore the software results are in good agreement with the traditional quality control routine results. The fits of NPS and MTF presented large uncertainties in the fitting parameters (uncertainties of the same order of magnitude as the parameters themselves). However, the reduced chi-square evaluation indicates a good fit (with the exception of one fit, which showed an anomaly on the measured NPS and was unconsidered). Therefore, the obtained MTF and NPS were in agreement with the theoretical expectations.

A radiocirurgia é uma técnica especialmente indicada para o tratamento de lesões intracranianas pequenas. Uma das características marcantes desta técnica é a necessidade da utilização de feixes com diâmetros pequenos, dirigidos com precisão num volume alvo. O tratamento comumente utiliza feixes de fótons produzidos por aceleradores lineares (6 e 10 MV) e valores altos de dose absorvida (> 20 Gy). Este trabalho tem por objetivos principais a implementação de um Sistema de Controle de Qualidade Postal (CQP) na radiocirurgia, para avaliação da dose fornecida ao volume alvo e a precisão do posicionamento desse volume [AAPM (1995)]. Dessa forma, para garantir a consistência entre a prescrição clínica da dose absorvida e a sua administração ao paciente, um estudo da caracterização de dosímetros foi realizado, para se avaliar vantagens e desvantagens de cada um deles para os citados objetivos. Os dosímetros (Câmara de ionização (CI), Fricke (FXG), termoluminescente (TLD) e filme) foram utilizados na obtenção de parâmetros dosimétricos para campos pequenos (< 5 cm) quadrados e circulares. Dois desses dosímetros (TLD e filme) foram selecionados para aplicação no CQP na radiocirurgia, devido as suas resolução espacial, praticidade e equivalência ao tecido. Para tal, objetos simuladores (OSs) em acrílico um para avaliação dos parâmetros de campos pequenos e outro para simulação do crânio de um paciente (com um volume alvo) foram confeccionados. Irradiações postais foram feitas em 3 diferentes instituições, que fazem uso da radiocirurgia, e dessas análises pode-se concluir que o sistema postal desenvolvido pode ser utilizado para controlar feixes radiocirúrgicos em programas nacionais e internacionais de CQ na radiocirurgia. / Radiosurgery is a special technique indicated for small intracranial injuries treatment. For that, a high dose (> 20 Gy) from 6 and 10 MV fotons is delivered into a small target volume. The scope of this work is to implement a Quality Control Postal System (QCP) in radiosurgery, in order to evaluate the absorbed dose delivered to the target volume [AAPM (1995)]. In this way the consistency between the clinical absorbed dose prescription and its administration to the patient, could be guaranted. For such, a dosimeters characterization study had been carried out in order to evaluate the advantages and disadvantages of each one of the selected dosimeters (Ionization chamber (IC), Fricke (FXG), termoluminescent (TLD) and film). First they were applied to obtain small square and circular field dosimetric parameters, and latter, the two more suitable for the QCP application (as the TLD and film) were selected. Acrylic phantoms were planned and manufactured to simulate a small targed volume inserted in a human skull in order to check the precision of its position and the dose delivered. The phantom was sent to 3 different radiosurgery institutions and their shown that the QCP system is reliable to be used in national and/or international programs of quality control in radiosurgery.

As etapas envolvidas na produção de uma mina podem ser modeladas e gerenciadas de forma mais eficiente quando há um fluxo mútuo e contínuo de informações, que vão desde a geologia até às especificações do produto final. Através da modelagem e gerenciamento das diversas etapas envolvidas no processo mineiro é possível melhorar significativamente o planejamento e operação das minas. A incorporação de componentes tecnológicos diversos tais como software de mineração, software de realidade virtual e componentes wireless, permite tomar decisões baseadas em modelos mais realísticos e precisos. Para tal, é proposta uma metodologia de integração destas tecnologias no controle das tarefas de decapeamento no planejamento de lavra de curto prazo, visando aprimorar o controle de qualidade no minério lavrado através do uso de técnicas de simulação condicional. A integração dessas tecnologias permite a transmissão de dados em tempo real entre planejamento e operação de mina, proporcionando melhorias na produtividade, na eficiência e no controle dos processos, além de promover melhorias na qualidade do material lavrado através do conhecimento do nível de incerteza associado em cada plano operacional de lavra. Uma solução composta por tecnologias integradas permite que o pessoal de operação de mina alcance os resultados de forma mais rápida e eficiente, melhorando significativamente a produtividade das operações da mina e a qualidade do minério lavrado. / The stages involved in mining production can be modeled and managed in a more efficient way when there is an integrated and continuous flow of information, from geology all the way down the mine value chain to the final specifications of the product. It is possible to improve the efficiency of decision-making in mine planning and operations through proper data-flow management. With the incorporation of technological components such as mining software, virtual reality software and wireless components, it is possible to take decisions based on models that are more accurate and realistic. This research considers a methodology technology integration for the tasks of waste moving in the short term mine planning, to improve the quality control in mined ore using conditional simulation techniques. The integration of these technologies allows instantaneous transmission of data between mine planning and the mine operation, improving productivity and efficiency in process control. In addition, it provides a measure of the uncertainty associated with the operational mining planning. An integrated solution allows mine planners and equipment operators to obtain quicker and more efficient results, improving significantly productivity in the operation of the mine and quality of the mined ore.

Foram elaborados e implementados testes de controle de qualidade em equipamentos de angiografia por subtração digital. Estes testes foram baseados em normas nacionais e internacionais e foram implementados em cinco equipamentos de três instituições diferentes. Estes testes avaliam os parâmetros de desempenho dos equipamentos e são utilizados para a determinação da taxa de kerma no ar na entrada da pele do paciente e do corpo clínico. Os testes foram realizados utilizando dispositivos, simuladores de pacientes e câmaras de ionização. Os testes convencionais e do sistema de subtração digital indicaram que os equipamentos avaliados encontravam-se em bom estado de desempenho. Os testes para verificação da taxa de kerma no ar indicaram que um dos equipamentos avaliados apresentou altas taxas de kerma no ar na entrada da pele do paciente em modo fluoroscopia. Este problema foi notificado, e as devidas providências foram imediatamente tomadas pela gerência do hospital. / Quality control tests were elaborated and implementated in digital subtraction angiography equipments. These tests were elaborated based in national and international standards, and they were implementated in five equipments of three different institutions. These tests are utilized to evaluate the performance of these equipments and to determine the patient entrance and personnel air kerma rates. The tests were performed using test tools, patient phantoms e ionization chambers. The conventional tests and the tests of the digital subtraction systems indicated that the evaluated equipments presented a good performance. The tests implementated to determine the air kerma rates presented, in one case (fluoroscopy equipment), high patient entrance skin air kerma rate. This problem was notified, and the providences were promptly taken by the hospital administration.

A Radiocirurgia Estereotática é a técnica de tratamento que usa feixes estreitos de radiação focalizados com grande exatidão em uma lesão pequena. A introdução dos colimadores micro multi-lâminas (mMLC) permite que essa técnica alcance um maior grau de conformação de dose na lesão alvo, possibilitando uma menor irradiação das estruturas críticas e dos tecidos normais. Este trabalho visa apresentar os resultados dos testes de aceite e do comissionamento de um acelerador linear Varian ® 6EX dedicado à Radiocirurgia, associado com o colimador multi-lâminas da BrainLab ® instalado no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HC-FMUSP) e estabelecer um Programa de Garantia de Qualidade que seja exequível para os serviços que pretendem implantar essa técnica especial. Os resultados dos testes de aceitação mostraram-se coerentes e satisfatórios com as especificações definidas pelo fabricante e os testes de comissionamento ficaram dentro das recomendações internacionais. Os testes e as medidas que compõem o processo de controle de qualidade devem ser específicos para cada unidade de tratamento, assim como a necessidade, a frequência e os níveis de tolerância. / Stereotactic Radiosurgery is a treatment technique that uses narrow beams of radiation focused with great accuracy in a small lesion. The introduction of micro multileaf collimators (mMLC) allows this technique to reach a higher degree of dose conformation of the target lesion allowing a smaller irradiation of critical structures and normal tissues. This paper presents the results of the acceptance tests and commissioning of a Varian ® 6EX linear accelerator dedicated to radiosurgery associated with the BrainLab ® micro multileaf collimator installed in the Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (HC-FMUSP) and establish feasible quality assurance program for the services that employ this special technique. The results of the acceptance tests were satisfactory and are willing with the specifications provided by the manufacturer and the commissioning tests were within the international recommendations. The tests and measures that are part of quality control process should be specific to each treatment unit, and the need, frequency and levels of tolerance.

Atualmente a radioterapia de intensidade modulada (IMRT) está sendo implementada em um número crescente de centros no Brasil. Como conseqüência disto, muitas instituições estão enfrentando o problema de executar um programa de controle de qualidade antes e durante a execução do IMRT na prática da rotina clínica. O objetivo deste trabalho é avaliar e propor uma metodologia para o controle de qualidade de tratamentos com IMRT. Uma câmara de ionização e um detector bidimensional foram utilizados para avaliar a dose absoluta total de todos os campos em um determinado ponto. A distribuição de dose relativa total de todos os campos foi medida com filmes radiocrômicos e um detector bidimensional em uma profundidade no objeto simulador. Uma comparação entre as distribuições de dose medidas e calculadas foi realizada usando o método do índice gama, avaliando o percentual de pontos que satisfazem os critérios de diferença dose de ±3% e distância de concordância de ±3 mm. Como resultado da dosimetria absoluta de 113 feixes de IMRT medidos com uma câmara de ionização e 81 feixes usando o detector bidimensional, foi proposto um nível de ação de cerca de ± 5% em relação ao sistema de planejamento e de tratamento para a verificação da dose em um único ponto na região de baixo gradiente de dose. A análise das medições com o detector bidimensional mostrou que o valor da função gama foi <1 para 97,7% dos dados e, para o filme, o valor da função gama foi <1 para 96,6% dos dados. Neste trabalho pode-se concluir que para uma entrega exata de dose em IMRT sliding-window com um colimador micro multilâminas, os parâmetros de dose total absoluta e distribuição de dose total relativa devem ser verificados por dosimetria absoluta e relativa respectivamente. / Intensity modulated radiation therapy (IMRT) is currently been implemented in a rapidly growing number of centers in Brazil. As consequence many institutions are now facing the problem of performing a comprehensive quality control program before and during the implementation of IMRT in the clinical routine practice. The aim of this work is to evaluate and propose a methodology for quality assurance in IMRT treatments. An ionization chamber and a two-dimensional array detector were performed to assess the absolute value of the total dose of all fields in one specific point. The relative total dose distribution of all fields was measured with a radiochromic film and a two-dimensional array at one depth in a phantom. A comparison between measured and calculated dose distributions was performed using the gamma-index method, assessing the percentage of points that meet the criteria of ±3% dose difference and ±3 mm distance to agreement. As a result of 113 tested IMRT beams using ionization chamber and 81 using two-dimensional array, the proposal was to take an action level of about ± 5% compared to the treatment planning systems and measurements, for the verification of the dose in a single point at the low gradient dose region. Analysis of the two-dimensional array measurements showed that the gamma value was <1 for 97.7% of the data and for the film the gamma value was <1 for 96.6% of the data. This can be concluded that for an accurate delivery of dose in sliding-window IMRT with micro multileaf collimator, the absolute value of the total dose and the relative total dose distribution should be checked by absolute and relative dosimetry respectively.