Submitted by Henrique Barcellos Campanelli null (henrique.barcellos@aluno.ibb.unesp.br) on 2018-03-21T19:10:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Henrique B Campanelli.pdf: 1741646 bytes, checksum: 36fc92e7787c2620fa984fb8bcfeedf4 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-03-22T15:09:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 campanelli_hb_me_bot.pdf: 1741646 bytes, checksum: 36fc92e7787c2620fa984fb8bcfeedf4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-22T15:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 campanelli_hb_me_bot.pdf: 1741646 bytes, checksum: 36fc92e7787c2620fa984fb8bcfeedf4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Outra / Este trabalho apresenta um estudo de planos radioterápicos realizados com o Sistema de Planejamento de Tratamento (TPS) XiO 5.10, utilizados em centros de radioterapia. Foram analisados os protocolos clínicos de radioterapia através de pesquisa bibliográfica em artigos científicos e textos produzidos pelas sociedades especializadas da área da radioncologia. Foram realizadas visitas técnicas junto a serviços de radioterapia para melhor entendimento das diferenças entre os distintos sistemas de planejamentos radioterápicos aplicados. A pesquisa verificou a resposta de três diferentes algoritmos computacionais de cálculo de dose de radiação: Superposition, Convolution e Fast Superposition, disponíveis no TPS XiO® da Elekta Medical Systems. Para isto foram analisados os parâmetros de distribuição de dose para 22 planejamentos radioterápicos realizados em uma clínica de radioterapia privada, sendo: 1 paciente com metástase cerebral, 3 pacientes com tumores de cabeça e pescoço, 9 com câncer de mama e 9 com tumores da próstata. Também foi quantificada a influência da heterogeneidade do tecido irradiado, através dos métodos de correção de heterogeneidade do XiO. Independentemente da correção de heterogeneidade do tecido, de um modo geral, o algoritmo de Convolution tendeu a subestimar a dose no PTV quando comparado com os outros dois algoritmos de cálculo de dose. Não foram percebidas diferenças significativas nos valores de dose de radiação calculados para o PTV, determinadas com os outros dois algoritmos, no entanto, o método Superposition proporciona leve redução do tempo de processamento computacional. O trabalho pretende contribuir para uma melhor compreensão da sistemática de cálculo do TPS XiO e assim, beneficiar os usuários dos planejamentos computadorizados durante a análise dos indicadores da qualidade do plano de tratamento. / This paper bring forward a study of radiotherapeutic planning accomplished by XiO 5.10 treatment planning systems utilized in radiotherapic centers. The clinical protocols of radiotherapy were analyzed through bibliographic research in scientific articles and texts produced by societies related to the area of radioncology. . Technical reconnaissance visits were performed in radiotherapy services for a better understanding of the differences between the systems of radiotherapy planning applied. The research verified the response of three distinct computational algorithms of calculation of dose radiation: Superposition, Convolution and Fast Superposition, available in the Tps XiO® of Elekta Medical Systems. For this purpose, were analyzed the dose distribution parameters for 22 radiotherapy plans performed in a private radiotherapy clinic: 1 patient with cerebral metastasis, 3 patients with head and neck tumors, 9 with breast cancer and 9 with prostate tumors . The influence of the heterogeneity of the irradiated tissue was also quantified through the XiO heterogeneity correction methods. Regardless of the correction of tissue heterogeneity, the Convolution algorithm tended to, in general, underestimate the dose in the PTV when compared to the other two dose calculation algorithms. No significant differences were observed in the radiation dose values calculated for the PTV, determined with the other two algorithms, however, the Superposition method provides a slight reduction of computational processing time. This paper aims to contribute to a better understanding of the systematics of TPS XiO calculation and thus, to benefit the users of the computerized planning during the analysis of the quality indicators of the treatment plan. / empresa privada

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:32:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ariana Toriy.pdf: 1239060 bytes, checksum: 3cbfca4f92a242a2d22f242d3393d9c2 (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Gynecologic cancer comprises malignant neoplasms of cervical, uterine body, ovaries, endometrium, vagina and vulva. On Brazil, more than 15.000 women had at least one type of gynecologic cancer. This show a serious public health problem, once cervical cancer is associated with human papillomavirus (HPV), wich is common in developing countries. The treatments for gyencologic cancer includes surgery, chemotherapy and radiation therapy. One of most concerning caracteristics after treatment with pelvic radiation therapy on gynecologic cancer is the effects involving pelvic floor dysfunction. Foremost possible repercussion no pelvic floor, this study aimed to evaluate the pelvic floor function and compare short-term behavior in women with gynecologic cancer before and after radiation therapy. To composse this study 20 women diagnosed with gynecologic cancer between 18 and 70 years old, residente on great Florianópolis were included in this study. The evaluation was divided in two periods, first before radiation therapy and the second after the treatment. Pelvic Floor evaluation was realized in two steps: digital palpation by the PERFECT scheme (on item power was used Oxford Modified Scale) and evaluation with surface electromyography. Descriptive analysis was performed by the mean and standard deviation, while categorical variables were analyzed with simple and relative frequency. For comparison between pre and post periods was employed paired T test and Wilcoxon, according data distribuition. On electromyography, the signals were analyzed on Matlab (The MathWorks®®, version 5.3). The onset acquisition (basal 14 ac tivity), isotonic and isometric contractions were analyzed using RMS calculation. At this analysis a 20-450Hz bandpass filter was used. The RMS values were calculated by sliding window of 100 ms (200 data), moved in 0,5 ms in each data set. The results pointed that Strenght, Endurance and Rapid showed lower values after radiation therapy, in short-term Power was the sigificantly smaller variable after radiation therapy treatment. Isotonic contraction presented significantly lower values after radiation therapy period. It concludes that radiation therapy treatment for gyencologic cancer decreases power and amplitude of Pelvic Floor Muscle contraction on initial stages after treatment. / O câncer ginecológico compreende um conjunto de neoplasias malignas do corpo e colo uterino, ovários, endométrio, vagina e/ou vulva. No Brasil, mais de 15.000 mulheres foram acometidas em 2014 por pelo menos um tipo de câncer ginecológico. Mostra-se como um grave problema de saúde pública, uma vez que, o câncer de cólo de útero está associado ao vírus Papilomavírus Humano (HPV), comum em países em desenvolvimento. Os tratamentos para o câncer ginecológico incluem a cirurgia, quimioterapia e radioterapia. Uma das características preocupantes após o tratamento com radioterapia pélvica nos cânceres ginecológicos é a sua associação com os efeitos envolvendo disfunções do assoalho pélvico. Diante das possíveis repercussões no assoalho pélvico, este estudo teve como objetivo avaliar a função do assoalho pélvico e comparar o comportamento deste em mulheres com câncer ginecológico antes e após o tratamento com radioterapia em curto prazo. Para tanto, a amostra do estudo foi composta de 20 mulheres com diagnóstico de câncer ginecológico, com idade mínima de 18 anos e residentes da Grande Florianópolis. Essas passaram por dois períodos de avaliação nos músculos do assoalho pélvicos, sendo um pré radioterapia e outro após o tratamento com radioterapia. A avaliação da função muscular do assoalho pélvico foi realizada em duas etapas: a palpação digital pelo esquema PERFECT (no item força aplicou-se a Escala Oxford Modificada) e avaliação com eletromiografia de superfície. A análise dos dados foi realizada com estatística descritiva por meio de média e desvio padrão, enquanto as variáveis categóricas por meio de frequência simples e relativa. Para comparação entre os períodos pré e 12 pós radioterapia, utilizou-se o teste t pareado ou o teste de Wilcoxon, conforme a distribuição dos dados. Na eletromiografia (EMG), os sinais foram analisados utilizando-se o programa Matlab (The MathWorks®®, versão 5.3). As aquisições de repouso (atividade basal), de contração isotônica e contração isométrica foram analisados por meio do cálculo do RMS. Nesta análise foi utilizado filtro passa-banda de 20 a 450Hz. Os valores do RMS foram calculados por meio de janelas móveis de 100 ms (200 dados), movidas em 0,5 ms em cada conjunto de dados. Os resultados apontaram que a Força, a Manutenção da Contração e a Rapidez apresentaram valores inferiores após a radioterapia, sendo a Força a variável significativamente menor após o tratamento com radioterapia em curto prazo. A atividade eletromiográfica apresentou valores significativamente menores no período após radioterapia. Conclui-se que o tratamento com a radioterapia para o CA ginecológico diminui a força e a amplitude de contração muscular do assoalho pélvico nas fases iniciais após o tratamento.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-26Bitstream added on 2014-06-13T20:38:33Z : No. of bitstreams: 1 pereira_t_me_arafo.pdf: 1105698 bytes, checksum: df5b77e91bb1b779d5d4858ca0f3cdb9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O tratamento do câncer bucal geralmente resulta em deficiências funcionais que afetam a qualidade de vida (QV). O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto do tratamento do câncer bucal na QV, além de investigar as alterações funcionais e as perspectivas para a reabilitação oral. Cinqüenta pacientes foram recrutados entre abril e dezembro de 2008. O questionário da Universidade de Washington para portadores de câncer em cabeça e pescoço (UW-QOL) foi utilizado, e exames clínicos foram realizados. Os resultados foram comparados de acordo com idade, gênero, estadiamento TNM do tumor, localização, tratamento cirúrgico ou terapia combinada (cirurgia e radioterapia/ quimioterapia - Rt/Qt) dos pacientes. A amostra possuía 42 homens e 8 mulheres, com idade média de 60,5 anos, submetidos ao tratamento cirúrgico, sendo que 29 destes realizaram Rt/Qt adjuvante. O tratamento combinado foi associado à pior QV com relação aos domínios dor, deglutição, mastigação, paladar e saliva. A localização anatômica e o tamanho do tumor (estadiamento T) não influenciaram no tipo de tratamento. Problemas com a mobilidade da língua revelou baixos escores para a fala e para a mastigação. Câncer em rebordo alveolar demonstrou maior complexidade do ponto de vista reabilitador. Pacientes que desejavam tratamento reabilitador apresentaram problemas com mastigação, fala e paladar. Compreendendo os efeitos adversos, principalmente do tratamento combinado na QV e na função do paciente, torna-se importante avaliar as implicações de cada modalidade terapêutica e informar ao paciente sobre esses efeitos, para que ele possa exercer o direito de aceitar ou não determinada terapia. Considerando a mastigação e a deglutição como os principais problemas após o tratamento do câncer bucal, é possível concluir a importância do Cirurgião-Dentista no acompanhamento e reabilitação... / The treatment of oral cancer generally results in functional disorders and can affect the quality of life (QOL). The purpose of this study was to investigate the impact of the oral cancer treatment in the QOL and functional status, and to assess the perspectives for oral rehabilitation. Fifty patients treated for oral cancer were recruited between April to December 2008. The University of Washington Head and Neck Questionnaire (UW-QOL) and clinical examination were used, and the outcome was compared against patient‟s age, gender, TNM stage, anatomical site, surgical and adjuvant therapy. Fifty patients (42 men and 8 women), with mean age 60.5 years underwent surgery. Of 50 patients, 29 underwent adjuvant radiotherapy or chemotherapy (Rt/Ct). Adjuvant Rt/Ct was associated to worse QOL related to pain, swallowing, chewing, taste and saliva. The anatomical site and the size (T stage) of the tumour did not influence the type of treatment. Tongue mobility changes reflected in low scores for speech and chewing domains. Cancer on alveolar ridge will require more complex rehabilitation. Patients who wish the rehabilitation showed low scores in chewing, speech and taste. Understanding the side effects mainly of the combined treatments and how patients experience them as well as the functional and QOL implications is important to treatment evaluation and patient decision making. Considering the chewing and swallowing as the major complains after the oral cancer treatment is possible to conclude the importance of dentists on the follow up and rehabilitation of these patients. Yet oral rehabilitation of oral cancer patients has not been explored by dentists, who could work on the improvement of patient‟s QOL with the prosthodontic rehabilitation and maintenance of oral health. The real impact of oral rehabilitation in the QOL of patients after the oral cancer treatment has not been properly investigated.

Orientador: Paulo Traiman / Coorientador: Sara de Pinho Cunha Paiva / Banca: Rívia Mara Lamaita / Banca: Ricardo dos Reis / Banca: Luís Otávio Zanatta Sarian / Banca: Anaglória Pontes / Resumo: A vivência da doença onco-ginecológica, proporciona sofrimento, preocupações e perdas tanto na paciente como nos membros da sua família, em particular, naquele que tem a responsabilidade da prestação de cuidados. Clinicamente, tem havido uma tentativa de modificar as respostas de estresse dos indivíduos, com terapias anti-estresse, que focam nas interações entre a mente e o corpo nos fatores mentais, sociais, espirituais e emocionais, afetando diretamente a saúde e a capacidade de auto-cuidado e auto-consciência. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do programa de medicina anti-estresse em mulheres com câncer de colo uterino submetidas à radioterapia e em seu cuidador. A amostra foi constituída de 60 mulheres com câncer de colo uterino, submetidas à radioterapia, acompanhadas pelo Hospital Luxemburgo, em Belo Horizonte, Minas Gerais, e 60 cuidadores, sendo divididos em dois grupos denominados caso e controle. O grupo caso era composto de 30 mulheres e seus respectivos cuidadores, que participaram do programa de medicina anti-estresse (PMAE). O grupo controle não participou da terapêutica (30 mulheres e 30 cuidadores). Os participantes completaram um conjunto instrumentos de medida: o questionário socio-demográfico e clínico, o questionário European Organization for Reseach and Treatment of Cancer Qualityof- Life Questionnaire (EORTC QLQ-C30), a Escala da Qualidade de Vida do Cuidador/Familiar Oncológico e o Termômetro de Distress. Foi coletada uma amostra de saliva para medição do cortisol salivar antes e após a realização das técnicas da medicina anti-estresse. Os grupos foram semelhantes em relação ao estado civil, escolaridade, menopausa, altura e peso. As pacientes que participaram do PMAE apresentaram melhora na qualidade de vida (p=0,0004), diminuição do distresse (p>0,0001) e cortisol salivar (p>0,0001). A qualidade de vida dos cuidadores de mulheres com câncer de colo uterino submetidas ... / Abstract: The experience of onco-gynecological disease, provides distress, worries and losses in both patient and the family members, in particular, in that it has the responsibility of providing care. Clinically, there has been an attempt to modify the stress responses of individuals with anti-stress therapies, which focuses on the interactions between mind and body in the mental, social, spiritual and emotional factors directly affecting the health and capacity for self-care and self -awareness. The aim of this study was to evaluate the influence of the mindy-body medicine (MBM) in women with cervical cancer submitted to radiotherapy and their caregivers. The sample consisted of 60 women with cervical cancer submitted to radiotherapy, followed by Luxembourg Hospital in Belo Horizonte, Minas Gerais, and 60 caregivers were divided into two groups: case and control. The case group consisted of 30 women and their caregivers who participated of MBM. The control group did not participate in therapy (30 women and 30 caregivers). Participants completed a set of measurement instruments: the socio -demographic and clinical questionnaire, the questionnaire European Organization for Research and Treatment of Cancer Quality-of- Life Questionnaire (EORTC QLQ-C30), the Quality of Life Scale Caregiver / Family oncology and Distress Thermometer. A saliva sample for measurement of salivary cortisol before and after performing the techniques of MBM was collected. The groups were similar with respect to marital status, education, menopause, height and weight. The patients who participated MBM showed improved quality of life (p=0.0004), decreased distress (p>0.0001) and salivary cortisol (p>0.0001). The quality of life of caregivers of women with cervical cancer submitted to radiotherapy, which did not participate in MBM decreased (p=0.0475) compared to the group case. Caregivers PMAE participants showed decreased distress (p=0.0013) compared to the control group ... / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O Câncer de mama (CM) é hoje o tipo de câncer mais incidente entre as mulheres, com a estimativa de 53 mil novos casos para o ano de 2013, segundo o Instituto Nacional do Câncer (INCA). É considerada uma doença de bom prognóstico, principalmente quando diagnosticada na sua fase mais precoce. A evolução no diagnóstico, e nas técnicas de tratamento para o CM, que incluem a quimioterapia e/ou radioterapia, aumentaram a expectativa de sobrevida para este tipo de câncer. Uma das complicações tardias induzidas pelo tratamento desta doença é a cardiotoxicidade. O termo cardiotoxicidade abrange uma série de efeitos colaterais, que incluem arritmias, alterações na pressão arterial, isquemia do miocárdio, trombose ou insuficiência cardíaca. É, por isso, fundamental entender os mecanismos envolvidos no desenvolvimento da toxicidade cardíaca para o sucesso do tratamento dos pacientes com CM. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos cardíacos tardios induzidos pela irradiação e quimioterapia, simulando um tratamento para o CM, em ratas Wistar. Ratas Wistar, com aproximadamente 3 meses de idade, foram divididas em: grupo controle, grupo que recebeu quimioterapia + irradiação (TC+IR), e grupo que recebeu apenas irradiação (IR). A quimioterapia foi administrada em 4 ciclos, com intervalo de 1 semana entre eles. A irradiação na região do coração foi realizada em dose única, de 20Gy, em um campo de 2x2 cm2. Os ratos foram submetidos à eutanásia 5 meses após o término dos tratamentos, para que os efeitos tardios pudessem ser avaliados. Vários estudos foram conduzidos: ecocardiografia para observar as alterações funcionais do coração; PCR em tempo real para detectar alterações no nível mRNA de procolágeno tipo I, TGF-β1, angiotensinogênio, renina, ECA, AT1, VEGF e razão Bax/;bcl2, no tecido do ventrículo esquerdo (VE); Além de ensaios histológicos para avaliar o aspecto do tecido cardíaco do VE. Resultados e discussão Os resultados obtidos indicam um processo de remodelamento cardíaco após os tratamentos para o CM. Sugere-se que este remodelamento inicie-se com a diminuição de vasos no VE, causada pelos tratamentos, conforme os resultados da estereologia e do PCR para VEGF. Em seguida mostrou-se hipertrofia dos cardiomiócitos, o aumento da expressão de procolágeno e TGF-β1 e de tecido conjuntivo neste tecido. E associado a estes resultados, mostrou-se a participação dos sistema renina angiotensina cardíaco neste processo de remodelamento. Porém, apesar de todas estas alterações terem ocorrido em ambos os grupos tratados, apenas o grupo que recebeu irradiação e quimioterapia concomitantemente apresentou alteração da função cardíaca, na ecocardiografia. Sugere-se, desta forma, que a associação destas terapias seja mais lesiva ao coração, do que a irradiação aplicada exclusivamente. Conclusão Os objetivos do trabalho foram alcançados, e pode-se entender melhor as vias envolvidas na cardiotoxicidade. Este é um estudo inédito, o assunto abordado é recente, e de sumo importância para o desenvolvimento de novas estratégias de tratamento para o CM, onde sejam consideradas as complicações cardíacas tardias envolvidas. / Breast cancer (BC) is today the most frequent type of cancer among women, there were estimated 53 000 new cases for the year 2013, according to the National Cancer Institute (INCA). It is considered a disease of good prognosis, especially when diagnosed in early stages. The developments in the diagnosis, and treatment techniques for the BC, which include chemotherapy and/or radiotherapy, increased the survival rates for this type of cancer. One late complication induced by BC treatment is the cardiotoxicity. The cardiotoxicity term comprises different cardiotoxic side effects, which includes arrhythmia, blood pressure alterations, myocardial ischemia, thrombosis or congestive heart failure. It is, therefore, essential to understand the mechanisms involved in the development of cardiac toxicity for the successful treatment of patients with BC. This study aimed to evaluate the late cardiac effects induced by irradiation and chemotherapy, simulating a treatment for BC in Wistar rats. Wistar rats, about 3 months old, were divided into control group; a group receiving chemotherapy + irradiation (TC+IR), and a group that received only irradiation (IR). Chemotherapy was administered in 4 cycles, with an one week interval between them. The irradiation at the heart area was performed in a single dose of 20 Gy, and a field of 2x2 cm2. The rats were euthanized 5 months after the end of treatments, so the late effects could be evaluated. Several studies were conducted: echocardiography to observe the heart functional changes, real-time PCR to detect alterations in mRNA level of procollagen type I, TGF-β1, angiotensinogen, renin, ACE, AT1, VEGF and Bax/bcl2 ratio, in the left ventricle (LV) tissue; The LV cardiac tissue was also evaluated by assays. The results indicate a process of cardiac remodeling after the BC. It is suggested that this remodeling starts with a reduction of the cardiac vessels, induced by treatments, according the results of stereology, and the PCR for VEGF. Then, it was showed a cardiomyocyte hypertrophy, an increased expression of TGF-β1 and procollagen, and increased connective tissue in the LV. Associated with these results, it was indicated the involvement of the cardiac renin-angiotensin system in the remodeling process. However, even though all these changes have occurred in both treated groups, only the group receiving concurrent radiation and chemotherapy had a decrease in the cardiac function, showed by echocardiography. It is suggested that the combination of these therapies to the heart is more detrimental than the irradiation applied alone. The aims of this work were achieved, and it is possible to better understand the pathways involved in cardiotoxicity. This is a novel study, the subject issue is recent, and of high impact in the development of new treatment strategies for BC where the involved cardiac complications are considered.

A radioterapia é um procedimento que utiliza radiação ionizante de alta energia direcionado ao tumor, para destruir suas células. O objetivo é provocar o maior dano nas células tumorais enquanto se poupa o tecido sadio ao redor, para maximizar este resultado. Devido a alta complexidade dos feixes usados nestes tratamentos, um dosímetro tridimensional é desejado para garantir que a dose esteja sendo entregue da forma como foi planejada, sendo a dosimetria gel polimérica com leitura da dose em Imagens de Ressonância Magnética Nuclear (IRMN), uma opção para esta medida. Esse trabalho utiliza o dosímetro gel polimérico MAGIC-f como referência e tem como objetivo otimizar sua formulação, substituindo inicialmente os seus agentes antioxidantes (sulfato de cobre e ácido ascórbico) por um antioxidante mais potente, o cloreto de tetrakishidroximetilfosfônio (THPC), e, em seguida, variar as concentrações dos demais componentes do dosímetro a fim de obter a menor concentração de cada um deles que resulte em um dosímetro com sensibilidade adequada para uso em radioterapia.Foram feitas análises sobre a estabilidade térmica do dosímetro com THPC e estudos sobre as concentrações ideais de THPC (2mM, 5mM, 8mM, 10mM ou 20mM); Ácido Metacrílico (2%, 2,5%, 3%, 3,5% ou 4%); Gelatina (4%, 6%, 8% ou 10%). Após todas as modificações, a formulação otimizada contendo 88,96% Água MiliQ; 3% Ácido Metacrílico; 8% Gelatina; 0,04% THPC (5mM de concentração), apresentou uma sensibilidade próxima a 1,03 Gy-1s-1 e um ponto de fusão de aproximadamente 50C, utilizando as menores quantidades possíveis dos reagentes químicos e a sequência de leitura das IRMN implementada para esta dosimetria. O dosímetro otimizado obtido teve uma redução de 40% no seu custo, em comparação com o dosímetro MAGIC-f, e uma resolução de dose de 0,18 Gy. Obteve linearidade de resposta a dosede 0 a 10 Gy. Uma variação máxima na sensibilidade do dosímetro de 8,5% foi encontrada ao se variar a taxa de dose de 300 500 cGy/min.Também foi avaliada a integridade da distribuição de dose para esse dosímetro através da avaliação de uma irradiação com meio campo blindado. E, sua a maior variação em um teste de repetitividade foi de 15%. Um outro objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma metodologia para a reutilização do dosímetro gel, sendo que um dosímetro previamente irradiado com uma dose de 2Gy foi reutilizado após seu derretimento a 50C em um forno com controle digital de temperatura, seguido por uma nova gelificação.Para garantir sua resposta, foi necessária a readição de agentes antioxidantes à formulação reutilizada. Dessa forma, para o gel MAGAT com 1mM de THPC foi obtida uma sensibilidade 30% menor que a original para o dosímetro reutilizado e 15% para o mesmo dosímetro, com 2mM de THPC / Radiotherapy is a procedure that uses high energy ionizing radiation directed to the tumor to destroy its cells. The objective is to obtain tumoral cells more damaged avoiding the healthy cells around it and increase this result. Due to the high complexity of the energy beams used on these treatments, a three-dimensional dosimeter is demanded to assure that the dose is focused as planned, being the polymeric gel dosimetry using Nuclear Magnetic Resonance Images (NMRI) for dose scanning an option to this measurement. This work uses MAGIC-f gel as reference and its objective is to optimize the dosimeter formulation, by initiallyreplacing the antioxidants agents (Copper Sulfate and Ascorbic Acid) by a more power rating antioxidant, Tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium chloride (THPC), and then, variatingthe others dosimeter´s components concentration in order to obtain the smallest concentration of each one that result in an adequate dosimeter´ssensitivity for radiotherapy application. Studies were made to check the thermal stability of the gel containing THPC and studies were carried out about the ideals concentrations of THPC (2mM, 5mM, 8mM, 10mM or 20mM); Methacrylic Acid (2%, 2.5%, 3%, 3.5% or 4%); Gelatin (4%, 6%, 8% or 10%). After the modifications, the optimized formulation containing 88.96% of mili-Q water; 3% of methacrylic acid; 8% of gelatine; 0.04% of THPC (5mM) showed a sensitivity of approximately 1.03 Gy-1s-1 and a melting point approximately of 50°C, using the smallest possible chemical compounds concentrations and the NMRI scanning sequence implemented for this dosimetry. The optimized dosimeter obtained presents a 40% cost reduction, comparing with the dosimeter MAGIC-f, and a dose resolution of 0.18 Gy. The dosimeter responds linearlywith doses from 0 to 10 Gy. A maximal sensitivity variation of 8.5% was found when varing the dose rate from 300 to 500 cGy/min. Its dose integrity was checked by a half beam blocked irradiation. And its largestsensitivity variation at a repeatability test was 15%. The second objective of this work was the development of a methodology for reusing the dosimeter.The dosimeter previously irradiated with 2Gy was reused after being melted in a digitaltemperature control oven at 50°C, followed by the re-addition of THPC and a new gelation. The reused MAGAT gel dosimeter with 1mM of THPC presented 30% sensitivity reductioin when compared to the the same dosimeter before the reusing process, while the MAGAT gel with 2mMof THPC presented a reduction of only 15%

Cirurgia conservadora de mama seguida de radioterapia é considerada como tratamento padrão para câncer de mama. A radioterapia intraoperatória (IORT) pode ser vantajosa, pois diminui o tempo de tratamento, geralmente de 4 a 6 semanas, para uma única fração, aplicada durante o procedimento cirúrgico. As distribuições de doses para tratamento por IORT não são bem conhecidas, pois o volume a ser irradiado é definido no momento da aplicação e não existe uma rotina de otimização do plano. Dessa forma as distribuições de dose não foram foco de estudos até o momento, de forma que torna-se interessante conhece-las. O objetivo do presente trabalho é simular e comparar as distribuições de doses para IORT com diferentes feixes e geometrias mamárias e compará-las com as distribuições obtidas para radioterapia 3D (3DR). Através do pacote de simulação Monte Carlo PENELOPE foram obtidas as distribuições de doses em técnicas radioterápicas 3DR e IORT por feixe de elétrons, gerados pelo acelerador NOVAC7, e por raios-X de baixa energia, gerado pelo acelerador Intrabeam. A validação dos feixes estudados, realizada através de comparação com dados da literatura, mostrou, para o feixe de 3DR, o perfil de dose esperado para os feixes com os filtros simulados. As maiores diferenças ocorreram nas regiões de horns, que aparecem subestimados na simulação. Para os feixes de IORT, as maiores diferenças entre simulação e literatura, de 7,79 e 8,6 pontos percentuais, respectivamente para NOVAC7 e Intrabeam, ocorrem em baixas profundidades. A simulação do tratamento para três diferentes volumes mamários gerou distribuições de doses que puderam ser usadas para comparação qualitativa entre as técnicas de tratamento. Para 3DR, as distribuições de doses mostram que parte considerável da dose é depositada no tórax. Embora as maiores doses sejam entregues dentro do volume da mama, ocorrem regiões frias dentro desse volume. As distribuições de dose obtidas para o Intrabeam mostraram que parte da dose pode ser entregue no tórax, dependendo do volume mamário e da posição do aplicador. O tratamento com NOVAC7 apresentou distribuições mais homogêneas dentro do volume alvo, em relação às outras técnicas. De forma geral, os resultados indicam que os tratamentos podem ser largamente influenciados pelo tamanho e posicionamento do campo para 3DR e posicionamento do aplicador para ambas as técnicas de IORT. O tratamento através do Intrabeam é comparável à 3DR. Segundo os parâmetros de avaliação do plano, IORT por feixe de elétrons proporcionaria o melhor tratamento, independentemente do volume mamário. / Conservative breast surgery followed by radiation therapy is considered the standart treatment for breast cancer. Intraoperative radiation therapy (IORT) has the advantage of decreasing the treatment duration, from the usual 4 to 6 weeks, to a single fraction, delivered during the surgical procedure. The dose distribution for treatment given through IORT are not well known, as the volume to be irradiated is defined at the moment of treatment deliver and there is not a plan optimization routine. Therefore the dose distributions were not, to the moment, the goal of any study, what makes interesting to know them. The goal of the present work is to simulate and compare the IORT dose distribution for different beams and breast geometries, and to compare to the 3D radiation therapy (3DR) dose distribution. The dose distributions for 3DR and for electron beam IORT, generated by the NOVAC7 dedicated accelerator, and for low energy x-ray IORT, generated by Intrabeam dedicated accelerator, were obtained using the Monte Carlo simulation package PENELOPE. The beams validation, performed through comparison with literature data, showed, for the 3DR beam, the dose profile expected for the simulated filters. The greatest differences occurred at the horns region, that appear sub estimated in the simulation. For IORT beams the greatest difference between simulation and literature, of 7.79 and 8.6 percentage points, respectively for the NOVAC7 and Intrabeam, occurred at low depths. The treatment simulation, with three different breast volumes, generated dose distributions that were used for a qualitative comparison of the techniques. 3DR dose distribution showed that a considerable fraction of the dose was delivered to the thorax. Although the highest doses were delivered inside the breast volume, cold regions occurred inside this volume also. Intrabeam dose distributions showed that part of the dose may be delivered to the thorax, given the breast volume and applicator position. The treatment through NOVAC7 presented more homogeneous dose distribution in relation to the other techniques. In general the results indicated that the treatment may be greatly affected by field size and position in 3DR and by the applicator position for both of the IORT techniques. Treatment through low energy x-ray IORT is comparable to 3DR treatment. According to the plan evaluation parameters electron beam IORT could give the best treatment for all the breast volumes evaluated.

A alta sensibilidade e a reprodutibilidade de sinal são características de dosímetros luminescentes opticamente estimulados, que instigam seu uso no controle da qualidade e dosimetria in vivo em Radioterapia. Nesse trabalho, amostras de Al2O3, Al2O3 (1%C) e Al2O3 com diferentes concentrações de terras-raras e de nanoestruturas de carbono foram estudadas para aplicação em Radioterapia. As amostras foram obtidas pelo processo manual de mistura e maceração e inseridas em cápsulas transparentes, com exceção do material Al2O3 (1%C), que foi obtido na forma de pastilhas. Os sinais OSL para todos os materiais testados apresentaram crescimento de resposta com a dose de radiação. A concentração de 0,02% apresentou maior intensidade de sinal para todos os materiais inseridos na alumina, com exceção do carbono grafite (1%). Os materiais foram caracterizados por diferentes técnicas, para análises espectroscópicas e estruturais. A sensibilidade OSL do material Al2O3 (1%C) foi investigada para feixes de elétrons de 5 a 12 MeV, para feixe de fótons de 6 MV e para uma fonte de Irídio-192. Diferentes características dosimétricas OSL dos materiais Al2O3 (0,02%Eu), Al2O3 (0,02%Tb), Al2O3 (0,02%ntC), Al2O3 (0,02%npC) foram investigadas para feixes de fótons de 50 kVp, de 6 MV e para uma fonte de Irídio-192, em um amplo intervalo de doses. Todos os materiais apresentaram reprodutibilidade de sinal OSL (desvios menores que 1%) e homogeneidade de resposta em grupo de até ±95% (conferida para o dosímetro de Al2O3 (0,02%ntC). Todos os materiais estudados apresentaram sensibilidade satisfatória para doses de interesse clínico. Amostras OSL de Al2O3 (1% C), Al2O3 (0,02%ntC) e Al2O3 (0,02%npC) foram utilizadas para um estudo piloto de dosimetria in vivo em Radioterapia. A dosimetria in vivo sugere o possível uso dos dosímetros na rotina clínica em Radioterapia, através do estabelecimento de um protocolo de medidas, calibrações para cada feixe e energia utilizada e controle do sistema de planejamento utilizado para os cálculos de dose. / High sensitivity and signal reproducibility are characteristics of optically stimulated luminescent dosimeter, instigating it use in quality control and in vivo dosimetry in Radiotherapy. In this work, samples of Al2O3, Al2O3 (1%C) and Al2O3 with different concentrations of rare-earth and carbon nanostructures, have been studied and developed for application in Radiotherapy. Samples were obtained by manual mixing and maceration and inserted into transparent capsules, except those of Al2O3 (1%C) which were produced as pellets. The OSL signals for all tested materials showed increasing response with radiation dose. The 0.02% concentration showed the highest signal intensity for all materials inserted into alumina, with exception to carbon graphite (1%). Materials were characterized by various techniques, through spectroscopic and structural analysis. The OSL sensitivity of Al2O3 (1%C) was investigated for electron beams from 5 to 12 MeV, 6 MV photons and an Iridium-192 source. Different dosimetric characteristics of some OSL materials Al2O3 (0.02%Eu), Al2O3 (0.02%Tb), Al2O3 (0.02%ntC), Al2O3 (0.02% npC) were investigated for photons beams of 50 kVp and 6 MV and a source of Iridium-192, in a wide dose range. All materials showed reproducibility of OSL signal (deviations less than 1%) and response homogeneity up to ± 95% (conferred for the dosimeter Al2O3 (0.02%ntC). All studied materials showed satisfactory sensitivity. Samples of Al2O3 (1%C), Al2O3 (0.02%ntC) and Al2O3 (0.02% npC) were used in a in vivo dosimetry pilot study in radiotherapy. The in vivo dosimetry performed with the developed OSL dosimeters suggest its possible use in clinical practice in Radiotherapy by establishing a measure protocol, calibrations for each beam and energy used and control of the planning system used for dose calculations.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Linear accelerators of high energy beams have been used to treat tumors in radiotherapy. Some questions about the protection of the patient and occupationally exposed workers have been arisen because high energy bundles generate scattered radiations that are undesirable in treatment. A possible radiation type generated due to the interaction of the beam with accelerator elements is the neutron, mainly fast neutrons. Such radiation can cause serious problems for patients besides cause damage to devices used by them. This work aims investigate the presence of fast neutrons around a mobile accelerator dedicated to intraoperative radiotherapy (IORT) using high energy electron beams. The aim is to detect the possible fast neutrons and further evaluate their distribution within phantom irradiated. For this study a mobile accelerator (LIAC), for electron beams, and a conventional accelerator (Elekta), for the photon beam, were used. Neutron measurements were made using bubble detectors (C-318) which are sensitive only to fast neutrons. In order to simulate the patient two polymethylmethacrylate (PMMA) phantoms, with a volume of 62 x 29 x 24 cm3 and 80 x 30 x 20 cm3, were used. Three detectors were positioned around the LIAC accelerator to measure the fast neutrons radiation generated by the accelerator elements. The measurements inside the phantom were made with three detectors positioned at three different depths, 5, 10 and 15 cm; 1, 5 and 10 cm. Moreover, two distances with respect to the central axis were chosen to the phantons irradiated by LIAC and Elekta: 0 and 4 cm; 0 and 30 cm, respectively. The results from the measurements around the LIAC demonstrate the abscense of fast neutrons. The results for both, LIAC and Elekta, showed that the dose of fast neutrons is mainly concentrated in the central axis and a decrease of 60% and 99%, respectively, in relation to off-axis doses. The highest values found for the different energies of 12, 10 and 8 MeV were 2.44, 1.14 and 0.59 uSv / Gy, respectively, for the LIAC. While the highest values for energies of 15, 10 and 6 MeV for Elekta were 2.98, 1.08 and 0.15 mSv/Gy, respectively. These results also showed the increasing ratio of dose to energy, both for Elekta and for LIAC. The relation between dose and depth also was discussed. It was found that in some cases the neutron attenuation increases with depth as expected while in others the ratio is not clear. The comparison between the doses established in each accelerator showed a difference around 10−3. The data presented in this work, therefore, demonstrate that the LIAC minimally generates fast neutrons within the phantom, when compared with the Elekta, and around were not detected for the LIAC. The neutrons generated by both accelerators presented similar behaviour within the phantom in relation to the energy variation, depth and central axis distance. / Aceleradores lineares de feixes de alta energia são utilizados para tratamento de tumores em radioterapia. Isso tem gerado algumas questões sobre a proteção do paciente e dos trabalhadores ocupasionalmente expostos, pois feixes de alta energia geram radiações espalhadas que são indesejáveis no tratamento. Uma das possíveis radiações geradas devido à interação do feixe com elementos do acelerador é o nêutron, principalmente nêutrons rápidos. Essa radiação pode causar sérios problemas para pacientes caso interajam com o mesmo e ainda podem causar danos a dispositivos utilizados pelo paciente. A proposta desse estudo foi investigar a presença de nêutrons rápidos ao redor de um acelerador móvel dedicado, LIAC, para radioterapia intraoperatória (RT-IO) que utiliza feixes de elétrons de alta energia. Busca-se detectar os possíveis nêutrons rápidos e ainda avaliar a sua distribuição dentro de objeto simulador irradiado. Para este estudo foram utilizados tanto um acelerador móvel (LIAC), para feixes de elétrons, quanto um acelerador convencional (Elekta), para feixe de fótons. As medidas dos nêutrons foram feitas utilizando detectores de bolhas (C-318) que são sensíveis apenas a nêutrons rápidos. Para simular o paciente foram utilizados dois phantons de polimetilmetacrilato (PMMA) com volume de 62 x 29 x 24 cm3 e 80 x 30 x 20 cm3. Em cada posição escolhida, três detectores foram posicionados ao redor do acelerador LIAC para medir a radiação de nêutrons rápidos que eram gerados pelos elementos constituintes do acelerador. As medidas dentro do phantom foram feitas com três detectores posicionados em três profundidades diferentes, 5, 10 e 15 cm; 1, 5 e 10 cm e duas distâncias em relação ao eixo central, 0 e 4 cm; 0 e 30 cm para os phantons irradiados pelo LIAC e Elekta, respectivamente. Os resultados das medidas ao redor do LIAC demonstraram a ausência de nêutrons rápidos. Os resultados tanto para o LIAC quanto para o Elekta mostraram que a dose de nêutrons rápidos é principalmente concentrada no eixo central do feixe e uma queda de 60%, a 4 cm do eixo, e 99%, a 30 cm do eixo, respectivamente. Os maiores valores encontrados para as diferentes energias de 12, 10 e 8 MeV foram 2,44, 1,14 e 0,59 uSvGy para o LIAC, respectivamente. Enquanto que os maiores valores para energias de 15, 10 e 6 MeV para o Elekta foi de 2,98, 1,08 e 0,15 mSVGy, respectivamente. Esses resultados ainda mostraram a relação crescente da dose com a energia, tanto para Elekta quando para LIAC. Outra relação que foi discutida é da dose com a profundidade, porque em alguns casos é nítida a atenuação de nêutrons com o aumento da profundidade e em outros não se demonstra tão regular. A comparação entre as doses estabelecidas em cada acelerador mostrou uma diferença em torno de 10−3. Os dados apresentados nesse trabalho, portanto, demonstram que o LIAC gera minimamente nêutrons rápidos dentro do phantom, se comparado com o Elekta, e ao redor do LIAC não foram detectados. O nêutrons gerados por ambos aceleradores apresentaram comportamento parecido dentro do phantom em relação a variação de energia, profundidade e distância do eixo central. / São Cristóvão, SE

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / With the evolution in the radiation studies was noticed the precautions needed in the ionizing radiation applications due to the effects caused by this particles or waves interacting with the atoms as it pass through, the radiation energy deposited at certain point is known as absorbed dose. The dosimetry is a study that quantifies the dose values deposited by the radiations, this quantification is really necessary in medical applications as radiotherapy. In this work was studied the possibility to use the BC856 bipolar junction transistor in electron beam dosimetry, a radiation very common in superficial tumors treatment. The bipolar junction transistor is an electronic device that amplifies current in electric circuits; this characteristic is known as current gain. Some researches already indicated that this amplifier capacity is reduced when devices exposed to radiations, due to damage caused in the structures. The transistors studied presented slightly different current gain, even those from the same package, therefore was selected just the devices with similar gain. The transistors was irradiated by electron beans generated from a Varian linear accelerator Clinac iX, 6, 9 and 12 MeV beans was used in the tests. The collector current was measured before the irradiations and immediately after using an electrometer, to determinate the current gain reduction. It was possible to observe a linear relation between dose and damage caused in transistors. Even through the devices do not completely recover from the damages caused by radiation the devices apparent to be reusable. In the percentage dose deposited in different acrylic depth was possible no notice results from the transistors resembling the linear accelerator calibration data. It´s possible to conclude that the transistors studied may be used in megavoltage electron beam dosimetry due to the possibility to relate the damage caused in the devices and the dose absorbed by then. / Com a evolução nos estudos sobre radiação notou-se a necessidade de precauções com as aplicações das radiações ionizantes, devido aos efeitos que suas partículas e ondas eletromagnéticas podem causar ao interagir com os átomos do meio com os quais interagem. A energia das radiações depositada em um ponto é chamada de dose absorvida. A dosimetria é um estudo que visa quantificar os valores de dose depositados pelas radiações, essa quantificação é de grande necessidade em aplicações médicas como a radioterapia. Neste trabalho se estudou a possiblidade de uso do transistor bipolar de junção BC856 na dosimetria de feixes elétrons, que é um tipo de radiação muito empregado em radioterapia para o tratamento de tumores superficiais. O transistor bipolar de junção é um dispositivo eletrônico com função de amplificador de corrente em circuitos elétricos; essa característica é conhecida como ganho de corrente. Alguns estudos já mostraram que esses dispositivos tem sua capacidade de amplificar corrente diminuída quando são expostos a radiações, devido a danos causados em suas estruturas. Como os transistores estudados apresentam pequenas variações no ganho de corrente entre eles, mesmo quando de um mesmo lote, foram selecionados para este trabalho apenas aqueles com ganho semelhante. Os transistores foram irradiados com feixes de elétrons gerados por um acelerador linear Clinac iX da Varian, empregando feixes com energia de 6, 9 e 12 MeV. Os valores de corrente de coletor dos transistores eram medidos antes e imediatamente após as irradiações com o auxílio de um eletrômetro, de modo a avaliar a redução no ganho de corrente dos transistores. Foi possível observar uma relação linear entre a dose e o dano causado aos transistores pela radiação. Apesar de não se recuperarem completamente dos danos causados pela radiação, os dispositivos se mostraram reutilizáveis. Nas avaliações de percentual de dose depositada pelos feixes de elétrons em diferentes profundidades de acrílico, foi possível observar uma tendência de resultados obtidos com os transistores semelhante aos dados de calibração do acelerador linear utilizado para produção dos feixes. É possível concluir dos estudos que esses transistores podem ser usados em dosimetria de feixes de elétrons de megavoltagem devido à possibilidade de relacionar o dano causado pela radiação nos dispositivos com a dose absorvida.