Neste trabalho, as doses absorvidas produzidas em água pelo feixe de radiação de um Acelerador Linear Clínico - CLINAC 600C TM (Varian), com feixes de fótons de 6MV, foram avaliadas teórica e experimentalmente em configurações de campos quadrados, em seguida, em configurações de campos estreitos e circulares, obtidos com um colimador micro multi-lâminas - mMLC m3TM (BrainLab). A avaliação teórica foi feita por meio de cálculos com o Método de Monte Carlo. As curvas de porcentagem de dose profunda PDP e respectivas razões tecido máximo TMRs derivadas, do CLINAC 600C, medidas experimentalmente, foram validadas por meio de comparações com valores de referência, bem como com medidas usando diferentes detectores. Os resultados indicam diferenças menores que 5% pontualmente e em média menores que 1,5% para cada campo avaliado, quando comparados aos valores do comissionamento anterior (realizado no ano de 1999) e aos valores da literatura. Na comparação das medidas feitas com câmara de ionização e com diodo, a média das diferenças pontuais das curvas de PDP foi de -0,6% e as diferenças entre os perfis laterais de dose ficaram dentro de 1%, na região plana. O diodo fornece medidas de perfil com melhor resolução espacial. Os fatores relativos de dose dos campos abertos, atualizados, concordam com os valores de referência anteriores dentro de 1,03% de discrepância. As curvas de distribuição de dose absorvida em água, atualizadas, são, agora, consideradas de referência e permitem caracterizar o feixe desse CLINAC para o cálculo de dose em pacientes. Os espectros de fótons resultantes das simulações por Monte Carlo com os códigos PENELOPE e MCNP concordam em aproximadamente 80% dos pontos amostrados, sendo que as energias médias de (1,6 ± 0,3)MeV, com o MCNP, e de (1,72 ± 0,08)MeV, com o PENELOPE, são coincidentes. O modelo de fonte simples do CLINAC 600C, criado com o código PENELOPE, permite calcular as distribuições de dose em água, de campos abertos, com discrepâncias da ordem de ±1,0% na dose e de ±0,1 cm na posição, se comparados a medidas experimentais. Esses valores de discrepância atingem os critérios propostos inicialmente para validar o modelo de simulação e garantir sua aplicabilidade nas avaliações dosimétricas da Radioterapia desse CLINAC. A descrição geométrica do mMLC m3 para fins de simulação pelo Método de Monte Carlo, utilizando o código PENELOPE, foi considerada satisfatória ao permitir avaliar a transmissão desse colimador dentro de uma incerteza de ±0,2% e calcular uma subdosagem média de (11,4±2,0)%, devida ao efeito lingüeta-vão, que coincide com o valor determinado experimentalmente de (12,5±2,7)%, específicos para esse projeto de colimador. Os programas de simulação por Monte Carlo, que fazem o uso de um modelo de fonte simples do CLINAC 600C, combinado com o modelo completo do mMLC m3, permitiram calcular PDPs em água, de campos conformados, dentro do intervalo de ±1% de discrepância, enquanto que os fatores relativos de dose de campos conformados pelo mMLC puderam ser calculados com incertezas que variam de 1 a 3% concordando com os valores experimentais. Esses campos avaliados representam campos próximos àqueles usados nos tratamentos. Os resultados do trabalho garantem um conhecimento dosimétrico maior do colimador micro multi-lâminas m3, utilizado nas técnicas de radioterapia e radiocirurgia estereotáxica tridimensionais, e fornece uma ferramenta útil na avaliação das doses produzidas em configurações de campos complexas. / In this work, absorbed dose to water produced by the radiation beam of a clinical linear accelerator - CLINAC 600C TM (Varian), with a photon beam of 6 MV, were evaluated both theoretically and experimentally. This determination includes square and circular field configurations, the last one obtained with a micro multileaf collimator - mMLC m3TM (BrainLab). Theoretical evaluation was performed throughout Monte Carlo method. Experimental measurements of Percentage Depht Dose - PDD and derived Tissue Maximum Ratio - TMR curves from CLINAC 600C were validated by comparison with reference values as well as with measurements using different detectors. The results indicate local differences smaller than 5% and average differences smaller than 1,5% for each evaluated field, if they are compared to the previous commissioning values (made in 1999) and to the values of literature. Comparisons of ionization chamber and diode result in an average local difference of -0,6% for PDD measurements, and within 1% for lateral dose profiles, at depth, in the flat region. Diode provides measurements with better spatial resolution. Current output factors of open fields agree with reference values within 1,03% of discrepancy level. Current absorbed dose distributions in water are, now, considered reference values and allow characterization of this CLINAC for patient dose calculation. The photon spectra resulting from simulations with PENELOPE and MCNP codes agree approximately in 80% of the sampled points, in what average energies of (1,6 ± 0,3)MeV, with MCNP, and of (1,72 ± 0,08)MeV, with PENELOPE, are coincident. The created simple source model of the CLINAC 600C, using the PENELOPE code, allows one to calculate dose distributions in water, for open fields, with discrepancies of the order of ±1,0% in dose and of ±0,1cm in position, if they are compared to experimental measurements. These values met the initial proposed criteria to validate the simulation model and guarantee its applicability in dosimetric evaluations of radiotherapy with this CLINAC. The geometrical description of the mMLC m3 for Monte Carlo purposes, using the PENELOPE code, was considered satisfactory, providing the characterization of relevant physical parameters such as the transmission of the mMLC, within an estimated uncertainty of ±0,2%, and the average underdose of (11,4±2,0)%, due the tongue and groove effect, which is coincident with the experimental value of (12,5±2,7)%, for this particular collimator design. The Monte Carlo simulation codes which combine a single source model of the CLINAC 600C with the full m3 model, allows to calculate dose distributions in water for conformal beams within the discrepancy level of ±1%. However, output factors of conformal beams with the mMLC can be calculated with uncertainties varying from 1 to 3%, when they are compared to experimental results. These evaluated fields represent, and come close to treatment fields. The results of this work guarantee a better dosimetric knowledge of the micro multileaf collimator m3, which is used in three-dimensional stereotactic radiotherapy and radiosurgery techniques. This provides a useful tool in the evaluation of the mMLC as well as the absorbed doses produced in complex field configurations.

No presente trabalho serão apresentadas as diretrizes e os testes necessários para a implantação de um programa de controle de qualidade para o Eclipse 7.3.10 da Varian no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP, de acordo com a mais recente publicação da AIEA o TRS 430. Os testes recomendados pelo TRS 430 são basicamente divididos em testes de aceitação, comissionamento (testes dosimétricos e não dosimétricos), e testes rotineiros. O documento da AIEA está sendo implementado para o Eclipse no HC para os feixes de fótons de dois aceleradores lineares da Varian, Clinac 600C e Clinac 2100C. Os testes de aceitação verificaram parâmetros de \"hardware\"; integração do sistema \"network\"; transferência de dados, e \"softwares\". Os resultados obtidos mostraram boa concordância com as especificações do fabricante. Para os testes dosimétricos de comissionamento, foram realizadas medidas de dose absoluta para diversos arranjos experimentais. Esses valores foram comparados com os valores de dose gerados pelo SPTC. A grande maioria dos testes apresentou cerca de 90% a 80% dos pontos comparados, dentro dos níveis de tolerância, ou seja, uma boa concordância entre os valores experimentais e os valores gerados pelo SPTC. Somente arranjos de campos assimétricos apresentaram discordâncias grosseiras, mostrando a necessidade de uma investigação mais apurada para esses casos. Os testes de comissionamento não dosimétricos também apresentaram resultados excelentes, com praticamente todas as ferramentas e desempenho geral do sistema de acordo com as recomendações estipuladas no TRS 430. Foram aplicados também critérios de aceitabilidade para a comparação entre os valores de UMs gerados pelo sistema e os valores de UMs calculados manualmente. Os feixes no Eclipse foram caracterizados com dados transferidos do CadPlan e com dados provenientes do recomissionamento dos aceleradores, assim sendo, para esses testes encontrou- se uma diferença de até 3% para campos conformacionados para os dados de feixe provenientes do recomissionamento dos aceleradores, e de até 4% para os dados de feixe transferidos do CadPlan, sendo que o nível de tolerância estabelecido pelo TRS 430 para o arranjo era de 3%. / This work presents the guidelines and necessary tests tom implement a quality assurance program for Eclipse 7.3.10 from Varian at Hospital das Clinicas, Sao Paulo University School of Medicine - Brazil, in accordance with the new IAEA publication TRS 430. The recommended tests for the TRS 430 air mainly classified into acceptance tests, commissioning (dosimetric and non-dosimetric tests), and routine tests. The IAEA document\'s recommendations are being implemented at the hospital for two Varian linear accelerators - Clinac 600C e Clinac 2100C. The acceptance tests verified \'hardware\', integration of network systems, data transfer and \'software\' parameters. The results obtained are in a good agreement with the manufacturer\'s specifications. Measurements of absolute dose in several set-ups were made for the commissioning dosimetric tests. These data were compared to the absolute doses determined by the TPS. The great majority of the tests showed 90% to 80% of the analyzed data in acceptance levels, with a good agreement between the experimental data and the data determined by the TPS. Only settings with asymmetric fields presented significant discords, showing the need for a more detailed inquiry for these settings. The non-dosimetric commissioning tests have also presented excellent results, with virtually all the system tools and general performance in compliance with TRS 430. The acceptance criteria have been applied for a comparison between the values of MUs generated by TPS and the calculated manually ones. The beams have been characterized for Eclipse with data transferred from CadPlan and with data from recommissioning of accelerators, so for these tests it was found a difference of at least 3% for the conformal field shape for the data originated in the beams of recommissioning and at least 4% for the data proceeded from CadPlan. The tolerance level established by TRS 430 for this setting was 3%.

Neste trabalho é apresentada uma intercomparaçào das características dosimétricas entre três sistemas de colimadores multi-lâminas: Varian Millenium com 120 lâminas, mMLC m3 Brainlab e Varian Mark II ambos com 52 lâminas. A largura da projeção das lâminas no isocentro e na região central do campo é de 0,5 cm; 0,35 cm e 1,0 cm respectivamente. Foram comparadas características dosimétricas comuns aos três sistemas em modo estático e, no modo dinâmico, o trabalho limitou-se aos dois primeiros. Em modo dinâmico, foram realizados testes que avaliam o funcionamento através da irradiação em filme de figuras padrão, como a reprodutibilidade e estabilidade do MLC. Foi testada a linearidade das UM, sensibilidade â interrupção de tratamentos, a constância na velocidade das lâminas encontrando-se em todos os casos dentro do ±3%. Na linearidade da taxa de dose existem diferenças quando este parâmetro diminui. Encontrou-se que o desvio médio da dose é inversamente proporcional à abertura média dos campos dinâmicos. O fator de rendimento em modo dinâmico apresentou variações de até 1% quando o sistema suporte funcional se encontrava em posições laterais. Para os três sistemas de MLC, nos perfis para um mesmo tamanho de campo foi observada uma inclinação maior na região de penumbra para o mMLC; nos fatores de rendimento existem também pequenas diferenças de um sistema para outro. A abertura dosi métrica entre pares de lâminas foi determinado para o MLC 120, mMLC e MLC 52, os valores obtidos para 6 MV foram: (0,202 ± 0,054) cm; (0,157 ± 0,070) cm e (0,189 ± 0,081) cm respectivamente. A transmissão apresentou um comportamento crescente com a profundidade e o tamanho de campo para 6 MV nos três sistemas. Os valores médios determinados com câmara de ionização para 6 MV foram os seguintes: (1,630 ± 0,018)% para o MLC 120; (1,291 ± 0,029)% para o mMLC e (1,638 ± 0,010)% para o MLC 52. Quando testada com filme, a transmissão entre as lâminas e intralâminas apresentou dependência com a posição fora do eixo central tanto no MLC 120 quanto no mMLC. A porcentagem de espalhamento produzido pelo MLC, com relação a um campo aberto de referência de 6 MV foi: (0,297 ± 0,024)% para o MLC 120; (0,239 ± 0,052)% para o mMLC e (0,202 ± 0,028)% para o MLC 52. A penumbra (80-20%) em função do deslocamento fora do eixo não apresentou variações significativas nos três sistemas. Para todos os MLCs, a penumbra apresentou um comportamento crescente em função do tamanho de campo definido pelas lâminas. Em função da profundidade em 6 MV, a penumbra apresentou o menor valor para o mMLC em d max: 2,59 mm e o maior é 6,74 mm para o MLC Mark II a 10 cm de profundidade. A penumbra em função do ângulo que as lâminas formam com o seu eixo de movimento, para o ângulo de 10° no mMLC apresentou um valor 3,74 mm; já para os ângulos maiores, os maiores valores foram os obtidos para o Mark II. A série de testes descrita no presente trabalho permite estabelecer uma rotina no comissionamento de sistemas de MLC que pode ser aplicada nos serviços de Radioterapia que vão comissionar sistemas de MLC para IMRT em modo dinâmico. Os resultados descritos permitem caracterizar cada um dos sistemas de MLC estudados. Não é possível dizer que um sistema é melhor que outro, mas é possível, a partir da escolha de um deles, identificar as possíveis vantagens e desvantagens que cada um vai apresentar. / In this work a dosimetric comparison between three multileaf collimator systems is presented: a Varian Millennium with 120 leaves, Brainlab mMLC m3 and Varian Mark II both with 52 leaves. The width projection at isocenter level in field\'s central region are: 0,5 cm; 0,35 cm and 1,0 cm respectively. Common dosimetric characteristics for the three systems in static mode and dynamic capabilities for the two first were compared. In dynamic mode, tests validating proper MLC function through film irradiation were done, such MLC stability, MU linearity, treatment interruptions sensitivity, stability of MLC in dynamic mode, leaf speed stability, were found within ±3% deviation in all cases. Dose rate linearity showed differences when this parameter decreases in dynamic mode. Average dose errors for fixed width gaps moving at constant speed were found to be proportional to gap errors and inversely proportional to the gap width. Output factors differences delivered through a sweeping gap were found less than ±1% when the gantry was in a lateral position. For the three MLC systems, when comparing beam profiles for the same field was observed that for mMLC presents the sharpest dose gradient region. In the output factors small differences where observed in every MLC system. Dosimetric leaf gap was determined for MLC 120, mMLC and MLC 52, obtained values for a 6 MV beam are: (0,202 ± 0,054) cm; (0,157 ± 0,070) cm and (0,189 ± 0,081) cm respectively. The transmission showed an increase with depth and field width for 6 MV in all the three systems. Average values obtained with ionization chamber for this energy were: (1,630 ± 0,018)% for MLC 120; (1,291 ± 0,029)% for mMLC and (1,638 ± 0,010)% for MLC 52. When obtained through film irradiation, inter and intra leaf transmission showed an off axis dependent behavior for MLC 120 and mMLC. Scatter produced by MLC as a 6 MV open reference field ratio was: (0,297 ± 0,024)% for MLC 120; (0,239 ± 0,052)% for mMLC and (0,202 ± 0,028)% for MLC 52. It was verified that penumbra width (80-20%) as a function of off axis leaf position do not showed significant differences in all systems. As a function of field width defined by MLC leaves, penumbra width presented an increasing behavior. When tests as a depth function in a 6 MV field, penumbra showed the smallest value for the mMLC at dmax: 2,59 mm and the biggest was 6,74 mm for the MLC Mark II AT 10 cm depth. Penumbra dependence with leaf movement axis showed that for 10 deg, the mMLC presented a 3,74 mm value, for larger angles, the higher values were obtained for MLC Mark 11. Described series of tests described in the present investigation allows to establish a commissioning routine for MLC systems, that could be applied in a Radiotherapy Department that will commission those systems for dynamic IMRT. Obtained results allow to characterize every MLC studied system. It is not possible to establish which system is better, but when one is chosen it is feasible to identify vantages and disadvantages that everyone will present.

No presente trabalho foram determinadas as concentrações de radônio em seis cavernas do Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (PETAR) e foi estimada a dose efetiva anual recebida pelos guias turísticos da região. O PETAR apresenta quatro núcleos de visitação: Santana, Ouro Grosso, Caboclos e Casa de Pedra e recebe anualmente cerca de 40 mil visitantes. As cavernas escolhidas foram Couto, Água Suja, Laje Branca, Morro Preto e Santana, do núcleo Santana e a caverna Alambari de Baixo do núcleo Ouro Grosso, por receberem o maior número de turistas. Os níveis de radônio foram determinados utilizando detectores de traços nucleares do estado sólido Makrofol E expostos trimestralmente por um período de 26 meses, entre Outubro de 2003 e Novembro de 2005. As concentrações de 222Rn variaram na faixa de 153 Bq.m-3 a 6607 Bq.m-3, sendo observado que, de uma maneira geral, os níveis de radônio diminuem nos períodos frios. A dose efetiva anual, considerando os cenários mais realistas, com média geométrica das concentrações, fator de equilíbrio 0,5 e tempo de exposição anual para cada caverna, variou entre 0,2 mSv.a-1 para a caverna Couto, bastante ventilada e 4,0 mSv.a-1 para a caverna Santana, a mais visitada, com galerias sem comunicação externa. Para o pior cenário, com média aritmética das concentrações, fator de equilíbrio 1 e tempo de exposição anual para todas as cavernas, a dose efetiva anual total foi 16,1 mSv.a-1. Todas as estimativas da dose efetiva anual estão abaixo de 20 mSv.a-1, sugerido como o valor limite para dose efetiva anual para exposição ocupacional pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica (ICRP 60, 1990). / In the present work, radon concentrations in six caves of PETAR - Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (High Ribeira River Turistic State Park) were carried out with Makrofol E solid state nuclear track detectors (SSNTD) and used to assess the annual effective dose received by regional tour guides. The park has four visitation centers: Santana, Ouro Grosso, Caboclos e Casa de Pedra and receives nearly 40,000 people annually. The caves evaluated were Couto, Água Suja, Laje Branca, Morro Preto and Santana, from Santana center and Alambari de Baixo from Ouro Grosso center, for being the most frequently visited caves. The exposure period of the SSNTD was, at least, three months, over a period of 26 months, from October 2003 to November 2005. The 222Rn concentrations lay in a range from 153 Bq.m-3 to 6607 Bq.m-3 and we observed that, in general, for chilly weather, the radon levels decrease. The annual effective dose, considering the most realistic scenario, with geometric mean concentrations, an equilibrium factor of 0.5 and annual exposure time for each cave, varied from 0.2 mSv.a-1 for the Couto cave, strongly ventilated, to 4.0 mSv.a-1 for the Santana cave, the most frequently visited and no external communication. For the worst scenario, with arithmetic mean concentrations, equilibrium factor 1 and annual exposure time for all caves, the annual effective dose was 16.1 mSv.a-1. All assessed effective doses received by the tour guides are bellow 20 mSv.a-1, suggested as an annual effective dose limit for occupational exposure by the International Commission of Radiological Protection (ICRP 60, 1990).

O presente estudo analisou os efeitos da radiação gama na sobrevivência de fungos em plantas medicinais embaladas, adquiridas do comércio atacadista e varejista, em diferentes períodos (0 e 30 dias) após o tratamento por irradiação. Cinco tipos de plantas medicinais [Peumus boldus, Cameilia sinensis, Maytenus ilicifolia, Pauilinia cupana and Cássia angustifolia), foram coletadas de diferentes municípios do Estado de São Paulo e submetidas ao tratamento por irradiação, utilizando-se uma fonte 60Co (tipo Gammacell 220), com doses de 5,0 kGy e 10 kGy e taxa de dose de 3,0 kGy/h. Amostras não irradiadas (grupo controle) foram usadas na contagem de fungos e diluições seriadas de 10-1 a 10-6 das amostras foram semeadas em duplicata e plaqueadas usando o método de cultura em superfície, em ágar Dicloran Glicerol 18% (DG18) e contadas após cinco dias a 25°C. O grupo controle revelou a presença dos gêneros Aspergilius e Penicillium, os quais são conhecidos como fungos toxigênicos e poucas amostras do grupo controle estavam dentro dos limites seguros, estabelecidos pela Organização Mundial de Saúde (OMS, 1998) para plantas medicinais. Em resposta a resistência do tratamento por ionização, na dose de 5 kGy, foi obsen/ado que os gêneros Aspergilius, Piioma e Syncephalastrum foram radiorresistentes, após o processo (dia 0 e 30° dia). O tratamento por radiação gama foi efetivo na descontaminação de todas as amostras de plantas medicinais, após 30 dias, com a dose de 10 kGy e mantidas em condições de vedação. Não foram detectadas aflatoxinas nas amostras do grupo controle, ainda que estas amostras estivessem intensamente contaminadas com Aspergilius flavus. / This present study evaluated the effect of gamma radiation on the fungal survival in packed medicinal plants, purchased from wholesale and retail market, in different period (0 and 30 days) after the treatment. Five kind of medicinal plants (Peurnus boldus, Camellia sinensis, Maytenus ilicifolia, Pauilinia cupana and Cassia angustifolia), were collected from different cities of São Paulo State, and submitted to irradiation treatment using a 60Co source (type Gammacell 220) with doses of 5,0 kGy and 10 kGy and at dose rate of 3.0 kGy/h. Non-irradiated samples (control group) were used for fungal counts and serial dilutions from 10-1 to 10-6 of the samples were seeded in duplicates and plated using the surface culture method in Dichloran 18% Glycerol Agar (DG 18) and were counted after five days at 25°C. The control group revealed the presence of genera Aspergillus and Penicillium, which are known as toxigenic fungi and a few samples of control group were within the safety limits of World Health Organization (WHO, 1998) to medicinal plants. In response to resistance of ionizing treatment, in the dose of 5 kGy, it was obsen/ed that the genera Aspergillus, Phoma and Syncephalastrum were radio-resistant after the process (day 0 and 30° day). The treatment by gamma radiation was effective in decontamination of all irradiated samples of medicinal plants, after 30 days, with the dose of 10 kGy and kept of veiled conditions. It was not detected aflatoxins in samples of control group, even though these samples were heavily contaminated with Aspergillus flavus.

Neste trabalho, as doses absorvidas produzidas em água pelo feixe de radiação de um Acelerador Linear Clínico - CLINAC 600C TM (Varian), com feixes de fótons de 6MV, foram avaliadas teórica e experimentalmente em configurações de campos quadrados, em seguida, em configurações de campos estreitos e circulares, obtidos com um colimador micro multi-lâminas - mMLC m3TM (BrainLab). A avaliação teórica foi feita por meio de cálculos com o Método de Monte Carlo. As curvas de porcentagem de dose profunda PDP e respectivas razões tecido máximo TMRs derivadas, do CLINAC 600C, medidas experimentalmente, foram validadas por meio de comparações com valores de referência, bem como com medidas usando diferentes detectores. Os resultados indicam diferenças menores que 5% pontualmente e em média menores que 1,5% para cada campo avaliado, quando comparados aos valores do comissionamento anterior (realizado no ano de 1999) e aos valores da literatura. Na comparação das medidas feitas com câmara de ionização e com diodo, a média das diferenças pontuais das curvas de PDP foi de -0,6% e as diferenças entre os perfis laterais de dose ficaram dentro de 1%, na região plana. O diodo fornece medidas de perfil com melhor resolução espacial. Os fatores relativos de dose dos campos abertos, atualizados, concordam com os valores de referência anteriores dentro de 1,03% de discrepância. As curvas de distribuição de dose absorvida em água, atualizadas, são, agora, consideradas de referência e permitem caracterizar o feixe desse CLINAC para o cálculo de dose em pacientes. Os espectros de fótons resultantes das simulações por Monte Carlo com os códigos PENELOPE e MCNP concordam em aproximadamente 80% dos pontos amostrados, sendo que as energias médias de (1,6 ± 0,3)MeV, com o MCNP, e de (1,72 ± 0,08)MeV, com o PENELOPE, são coincidentes. O modelo de fonte simples do CLINAC 600C, criado com o código PENELOPE, permite calcular as distribuições de dose em água, de campos abertos, com discrepâncias da ordem de ±1,0% na dose e de ±0,1 cm na posição, se comparados a medidas experimentais. Esses valores de discrepância atingem os critérios propostos inicialmente para validar o modelo de simulação e garantir sua aplicabilidade nas avaliações dosimétricas da Radioterapia desse CLINAC. A descrição geométrica do mMLC m3 para fins de simulação pelo Método de Monte Carlo, utilizando o código PENELOPE, foi considerada satisfatória ao permitir avaliar a transmissão desse colimador dentro de uma incerteza de ±0,2% e calcular uma subdosagem média de (11,4±2,0)%, devida ao efeito lingüeta-vão, que coincide com o valor determinado experimentalmente de (12,5±2,7)%, específicos para esse projeto de colimador. Os programas de simulação por Monte Carlo, que fazem o uso de um modelo de fonte simples do CLINAC 600C, combinado com o modelo completo do mMLC m3, permitiram calcular PDPs em água, de campos conformados, dentro do intervalo de ±1% de discrepância, enquanto que os fatores relativos de dose de campos conformados pelo mMLC puderam ser calculados com incertezas que variam de 1 a 3% concordando com os valores experimentais. Esses campos avaliados representam campos próximos àqueles usados nos tratamentos. Os resultados do trabalho garantem um conhecimento dosimétrico maior do colimador micro multi-lâminas m3, utilizado nas técnicas de radioterapia e radiocirurgia estereotáxica tridimensionais, e fornece uma ferramenta útil na avaliação das doses produzidas em configurações de campos complexas. / In this work, absorbed dose to water produced by the radiation beam of a clinical linear accelerator - CLINAC 600C TM (Varian), with a photon beam of 6 MV, were evaluated both theoretically and experimentally. This determination includes square and circular field configurations, the last one obtained with a micro multileaf collimator - mMLC m3TM (BrainLab). Theoretical evaluation was performed throughout Monte Carlo method. Experimental measurements of Percentage Depht Dose - PDD and derived Tissue Maximum Ratio - TMR curves from CLINAC 600C were validated by comparison with reference values as well as with measurements using different detectors. The results indicate local differences smaller than 5% and average differences smaller than 1,5% for each evaluated field, if they are compared to the previous commissioning values (made in 1999) and to the values of literature. Comparisons of ionization chamber and diode result in an average local difference of -0,6% for PDD measurements, and within 1% for lateral dose profiles, at depth, in the flat region. Diode provides measurements with better spatial resolution. Current output factors of open fields agree with reference values within 1,03% of discrepancy level. Current absorbed dose distributions in water are, now, considered reference values and allow characterization of this CLINAC for patient dose calculation. The photon spectra resulting from simulations with PENELOPE and MCNP codes agree approximately in 80% of the sampled points, in what average energies of (1,6 ± 0,3)MeV, with MCNP, and of (1,72 ± 0,08)MeV, with PENELOPE, are coincident. The created simple source model of the CLINAC 600C, using the PENELOPE code, allows one to calculate dose distributions in water, for open fields, with discrepancies of the order of ±1,0% in dose and of ±0,1cm in position, if they are compared to experimental measurements. These values met the initial proposed criteria to validate the simulation model and guarantee its applicability in dosimetric evaluations of radiotherapy with this CLINAC. The geometrical description of the mMLC m3 for Monte Carlo purposes, using the PENELOPE code, was considered satisfactory, providing the characterization of relevant physical parameters such as the transmission of the mMLC, within an estimated uncertainty of ±0,2%, and the average underdose of (11,4±2,0)%, due the tongue and groove effect, which is coincident with the experimental value of (12,5±2,7)%, for this particular collimator design. The Monte Carlo simulation codes which combine a single source model of the CLINAC 600C with the full m3 model, allows to calculate dose distributions in water for conformal beams within the discrepancy level of ±1%. However, output factors of conformal beams with the mMLC can be calculated with uncertainties varying from 1 to 3%, when they are compared to experimental results. These evaluated fields represent, and come close to treatment fields. The results of this work guarantee a better dosimetric knowledge of the micro multileaf collimator m3, which is used in three-dimensional stereotactic radiotherapy and radiosurgery techniques. This provides a useful tool in the evaluation of the mMLC as well as the absorbed doses produced in complex field configurations.

No presente trabalho serão apresentadas as diretrizes e os testes necessários para a implantação de um programa de controle de qualidade para o Eclipse 7.3.10 da Varian no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP, de acordo com a mais recente publicação da AIEA o TRS 430. Os testes recomendados pelo TRS 430 são basicamente divididos em testes de aceitação, comissionamento (testes dosimétricos e não dosimétricos), e testes rotineiros. O documento da AIEA está sendo implementado para o Eclipse no HC para os feixes de fótons de dois aceleradores lineares da Varian, Clinac 600C e Clinac 2100C. Os testes de aceitação verificaram parâmetros de \"hardware\"; integração do sistema \"network\"; transferência de dados, e \"softwares\". Os resultados obtidos mostraram boa concordância com as especificações do fabricante. Para os testes dosimétricos de comissionamento, foram realizadas medidas de dose absoluta para diversos arranjos experimentais. Esses valores foram comparados com os valores de dose gerados pelo SPTC. A grande maioria dos testes apresentou cerca de 90% a 80% dos pontos comparados, dentro dos níveis de tolerância, ou seja, uma boa concordância entre os valores experimentais e os valores gerados pelo SPTC. Somente arranjos de campos assimétricos apresentaram discordâncias grosseiras, mostrando a necessidade de uma investigação mais apurada para esses casos. Os testes de comissionamento não dosimétricos também apresentaram resultados excelentes, com praticamente todas as ferramentas e desempenho geral do sistema de acordo com as recomendações estipuladas no TRS 430. Foram aplicados também critérios de aceitabilidade para a comparação entre os valores de UMs gerados pelo sistema e os valores de UMs calculados manualmente. Os feixes no Eclipse foram caracterizados com dados transferidos do CadPlan e com dados provenientes do recomissionamento dos aceleradores, assim sendo, para esses testes encontrou- se uma diferença de até 3% para campos conformacionados para os dados de feixe provenientes do recomissionamento dos aceleradores, e de até 4% para os dados de feixe transferidos do CadPlan, sendo que o nível de tolerância estabelecido pelo TRS 430 para o arranjo era de 3%. / This work presents the guidelines and necessary tests tom implement a quality assurance program for Eclipse 7.3.10 from Varian at Hospital das Clinicas, Sao Paulo University School of Medicine - Brazil, in accordance with the new IAEA publication TRS 430. The recommended tests for the TRS 430 air mainly classified into acceptance tests, commissioning (dosimetric and non-dosimetric tests), and routine tests. The IAEA document\'s recommendations are being implemented at the hospital for two Varian linear accelerators - Clinac 600C e Clinac 2100C. The acceptance tests verified \'hardware\', integration of network systems, data transfer and \'software\' parameters. The results obtained are in a good agreement with the manufacturer\'s specifications. Measurements of absolute dose in several set-ups were made for the commissioning dosimetric tests. These data were compared to the absolute doses determined by the TPS. The great majority of the tests showed 90% to 80% of the analyzed data in acceptance levels, with a good agreement between the experimental data and the data determined by the TPS. Only settings with asymmetric fields presented significant discords, showing the need for a more detailed inquiry for these settings. The non-dosimetric commissioning tests have also presented excellent results, with virtually all the system tools and general performance in compliance with TRS 430. The acceptance criteria have been applied for a comparison between the values of MUs generated by TPS and the calculated manually ones. The beams have been characterized for Eclipse with data transferred from CadPlan and with data from recommissioning of accelerators, so for these tests it was found a difference of at least 3% for the conformal field shape for the data originated in the beams of recommissioning and at least 4% for the data proceeded from CadPlan. The tolerance level established by TRS 430 for this setting was 3%.

Neste trabalho é apresentada uma intercomparaçào das características dosimétricas entre três sistemas de colimadores multi-lâminas: Varian Millenium com 120 lâminas, mMLC m3 Brainlab e Varian Mark II ambos com 52 lâminas. A largura da projeção das lâminas no isocentro e na região central do campo é de 0,5 cm; 0,35 cm e 1,0 cm respectivamente. Foram comparadas características dosimétricas comuns aos três sistemas em modo estático e, no modo dinâmico, o trabalho limitou-se aos dois primeiros. Em modo dinâmico, foram realizados testes que avaliam o funcionamento através da irradiação em filme de figuras padrão, como a reprodutibilidade e estabilidade do MLC. Foi testada a linearidade das UM, sensibilidade â interrupção de tratamentos, a constância na velocidade das lâminas encontrando-se em todos os casos dentro do ±3%. Na linearidade da taxa de dose existem diferenças quando este parâmetro diminui. Encontrou-se que o desvio médio da dose é inversamente proporcional à abertura média dos campos dinâmicos. O fator de rendimento em modo dinâmico apresentou variações de até 1% quando o sistema suporte funcional se encontrava em posições laterais. Para os três sistemas de MLC, nos perfis para um mesmo tamanho de campo foi observada uma inclinação maior na região de penumbra para o mMLC; nos fatores de rendimento existem também pequenas diferenças de um sistema para outro. A abertura dosi métrica entre pares de lâminas foi determinado para o MLC 120, mMLC e MLC 52, os valores obtidos para 6 MV foram: (0,202 ± 0,054) cm; (0,157 ± 0,070) cm e (0,189 ± 0,081) cm respectivamente. A transmissão apresentou um comportamento crescente com a profundidade e o tamanho de campo para 6 MV nos três sistemas. Os valores médios determinados com câmara de ionização para 6 MV foram os seguintes: (1,630 ± 0,018)% para o MLC 120; (1,291 ± 0,029)% para o mMLC e (1,638 ± 0,010)% para o MLC 52. Quando testada com filme, a transmissão entre as lâminas e intralâminas apresentou dependência com a posição fora do eixo central tanto no MLC 120 quanto no mMLC. A porcentagem de espalhamento produzido pelo MLC, com relação a um campo aberto de referência de 6 MV foi: (0,297 ± 0,024)% para o MLC 120; (0,239 ± 0,052)% para o mMLC e (0,202 ± 0,028)% para o MLC 52. A penumbra (80-20%) em função do deslocamento fora do eixo não apresentou variações significativas nos três sistemas. Para todos os MLCs, a penumbra apresentou um comportamento crescente em função do tamanho de campo definido pelas lâminas. Em função da profundidade em 6 MV, a penumbra apresentou o menor valor para o mMLC em d max: 2,59 mm e o maior é 6,74 mm para o MLC Mark II a 10 cm de profundidade. A penumbra em função do ângulo que as lâminas formam com o seu eixo de movimento, para o ângulo de 10° no mMLC apresentou um valor 3,74 mm; já para os ângulos maiores, os maiores valores foram os obtidos para o Mark II. A série de testes descrita no presente trabalho permite estabelecer uma rotina no comissionamento de sistemas de MLC que pode ser aplicada nos serviços de Radioterapia que vão comissionar sistemas de MLC para IMRT em modo dinâmico. Os resultados descritos permitem caracterizar cada um dos sistemas de MLC estudados. Não é possível dizer que um sistema é melhor que outro, mas é possível, a partir da escolha de um deles, identificar as possíveis vantagens e desvantagens que cada um vai apresentar. / In this work a dosimetric comparison between three multileaf collimator systems is presented: a Varian Millennium with 120 leaves, Brainlab mMLC m3 and Varian Mark II both with 52 leaves. The width projection at isocenter level in field\'s central region are: 0,5 cm; 0,35 cm and 1,0 cm respectively. Common dosimetric characteristics for the three systems in static mode and dynamic capabilities for the two first were compared. In dynamic mode, tests validating proper MLC function through film irradiation were done, such MLC stability, MU linearity, treatment interruptions sensitivity, stability of MLC in dynamic mode, leaf speed stability, were found within ±3% deviation in all cases. Dose rate linearity showed differences when this parameter decreases in dynamic mode. Average dose errors for fixed width gaps moving at constant speed were found to be proportional to gap errors and inversely proportional to the gap width. Output factors differences delivered through a sweeping gap were found less than ±1% when the gantry was in a lateral position. For the three MLC systems, when comparing beam profiles for the same field was observed that for mMLC presents the sharpest dose gradient region. In the output factors small differences where observed in every MLC system. Dosimetric leaf gap was determined for MLC 120, mMLC and MLC 52, obtained values for a 6 MV beam are: (0,202 ± 0,054) cm; (0,157 ± 0,070) cm and (0,189 ± 0,081) cm respectively. The transmission showed an increase with depth and field width for 6 MV in all the three systems. Average values obtained with ionization chamber for this energy were: (1,630 ± 0,018)% for MLC 120; (1,291 ± 0,029)% for mMLC and (1,638 ± 0,010)% for MLC 52. When obtained through film irradiation, inter and intra leaf transmission showed an off axis dependent behavior for MLC 120 and mMLC. Scatter produced by MLC as a 6 MV open reference field ratio was: (0,297 ± 0,024)% for MLC 120; (0,239 ± 0,052)% for mMLC and (0,202 ± 0,028)% for MLC 52. It was verified that penumbra width (80-20%) as a function of off axis leaf position do not showed significant differences in all systems. As a function of field width defined by MLC leaves, penumbra width presented an increasing behavior. When tests as a depth function in a 6 MV field, penumbra showed the smallest value for the mMLC at dmax: 2,59 mm and the biggest was 6,74 mm for the MLC Mark II AT 10 cm depth. Penumbra dependence with leaf movement axis showed that for 10 deg, the mMLC presented a 3,74 mm value, for larger angles, the higher values were obtained for MLC Mark 11. Described series of tests described in the present investigation allows to establish a commissioning routine for MLC systems, that could be applied in a Radiotherapy Department that will commission those systems for dynamic IMRT. Obtained results allow to characterize every MLC studied system. It is not possible to establish which system is better, but when one is chosen it is feasible to identify vantages and disadvantages that everyone will present.

A Doença de Chagas é um dos maiores problemas de saúde pública na América do Sul causando um elevado prejuízo à população. A despeito dos inúmeros esforços para o seu controle, a doença não tem cura e apresenta problemas científicos ainda não esclarecidos. Considerando-se que vários pesquisadores têm usado a radiação ionizante para modificar protozoários ou propriedades imunológicas de biomoléculas, neste trabalho foram estudados aspectos da resposta imunológica induzida em camundongos, resistentes e suscetíveis ao T. cruzi, utilizando formas irradiadas deste parasita. Doses baixas de radiação preservaram a capacidade reprodutiva e de invasão celular. Animais resistentes e suscetíveis, imunizados com os parasitas tratados por radiação, produziram anticorpos específicos. Após o desafio, os animais apresentaram baixa parasitemia, com exceção dos grupos imunizados com parasitas que receberam apenas altas doses de radiação. A seleção de formas tripomastigotas foi obtida irradiando-se os parasitas com baixas doses, o que promoveu aprimoramento da qualidade da resposta imune, a exemplo do que se observa quando da utilização de complemento. Estes dados evidenciam a importância da seleção das formas tripomastigotas para a imunização contra o T. cruzi e apontam a radiação ionizante como alternativa para este fim, uma vez que quando a seleção é feita utilizando-se complemento, depara-se com a dificuldade de sua remoção, colocando em risco o processo de imunização por introduzir substancias estranhas ao organismo. / Chagas\'s disease is one of the major public health problems in South America, promoting high prejudice to the local population. Despite the massive efforts to control it, this disease has no cure and presents puzzling unsolved questions. Considering that many researchers have used ionizing radiation to modify protozoans or biomolecules, we investigated the immunological response aspects of susceptible and resistant mice using irradiated parasites. Low radiation doses preserved the reproductive and invasive capacities of the parasite. Both susceptible and resistant animals, after immunization with irradiated parasites produced specific antibodies. After a challenge, the animals presented low parasitaemia, excepting those immunized with the antigen irradiated with higher doses. Using low radiation doses, we were able to selectively isolate trypomastigotes, leading to an improvement in the quality of the immune response, as previously reported when performing complement system assays. These data highlight the importance of selecting trypomastigote forms for immunization against T. cruz; and point towards ionizing radiation as an alternative to achieve this selection, since when this procedure is performed using complement, the subsequent steps are impaired by the difficulties to remove this component from the system.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:35:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:57:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP