A fim de implementar o novo código de prática da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) no Brasil, o Laboratório de Calibração de Instrumentos (LCI/IPEN) está realizando calibrações em termos de kerma no ar e em termos de dose absorvida na água, em feixes de 60Co. As razões ND,w/NK obtidas são comparadas com valores da literatura, obtendo-se concordância satisfatória. As diferenças entre os valores das razões CK (ND,w/NK) obtidas no presente trabalho e os valores da literatura são devidas a vários fatores. Estes fatores podem ser as variações entre as câmaras, que devem ser objeto de diferenças nas incertezas estimadas pelos PSDLs, e as diferenças nos padrões utilizados por cada Instituto de Metrologia Nacional (NMI) ou Laboratório de Dosimetria. No entanto, se forem conhecidas as razões entre cada NMI e o BIPM, para os padrões de kerma no ar e de dose absorvida na água, é possível a normalização das razões CK medidas para as razões equivalentes ao BIPM. Todos os resultados de razões CK obtidos foram convertidos para as razões equivalentes ao BIPM para facilitar a comparação. Neste trabalho é discutida a utilização da razão CK como parâmetro de controle de qualidade na verificação de resultados das calibrações rotineiras. Para avaliação dos procedimentos de calibração adotados no LCI, foram realizados testes de estabilidade a longo prazo com as câmaras de ionização padrões. Além disso, foi criado um banco de dados para armazenamento dos dados de calibração, com o objetivo de melhorar a qualidade do procedimento de calibração. / In order to implement the new IAEA code of practice in Brazil the national calibration laboratories, the Laboratory of Instrument Calibration (LCI/IPEN) is calibrating clinical dosimeters in terms of both air kerma and absorbed dose to water in a 60Co gamma ray beam. The ND,w/NK ratios thus obtained are then compared with the literature values; a satisfactory agreement has been found. The differences between the CK values obtained in the present work and the literature values may be due to several components. These could be the chamber-to-chamber variations which may be subject to different estimated uncertainties by PSDLs, and the variations in the standards used by each National Metrology Institute (NMI) or Dosimetry Laboratory. However, since the ratio of both air kerma and absorbed dose to water standards for each NMI to those of the BIPM are known, it is possible to reduce the measured ratios to the expected BIPM equivalent ratios. All these CK results have been converted to the BIPM equivalent values to facilitate comparison. The use of the CK value as a and quality control parameter to verify the results of the routine calibrations is discussed in this work. The long term stability of wich standard ionization chamber was checked in order to evaluate the calibration procedures followed at LCI. Moreover, a database was created to store the calibration data aiming the quality improvement of the calibration procedure.

A fim de implementar o novo código de prática da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) no Brasil, o Laboratório de Calibração de Instrumentos (LCI/IPEN) está realizando calibrações em termos de kerma no ar e em termos de dose absorvida na água, em feixes de 60Co. As razões ND,w/NK obtidas são comparadas com valores da literatura, obtendo-se concordância satisfatória. As diferenças entre os valores das razões CK (ND,w/NK) obtidas no presente trabalho e os valores da literatura são devidas a vários fatores. Estes fatores podem ser as variações entre as câmaras, que devem ser objeto de diferenças nas incertezas estimadas pelos PSDLs, e as diferenças nos padrões utilizados por cada Instituto de Metrologia Nacional (NMI) ou Laboratório de Dosimetria. No entanto, se forem conhecidas as razões entre cada NMI e o BIPM, para os padrões de kerma no ar e de dose absorvida na água, é possível a normalização das razões CK medidas para as razões equivalentes ao BIPM. Todos os resultados de razões CK obtidos foram convertidos para as razões equivalentes ao BIPM para facilitar a comparação. Neste trabalho é discutida a utilização da razão CK como parâmetro de controle de qualidade na verificação de resultados das calibrações rotineiras. Para avaliação dos procedimentos de calibração adotados no LCI, foram realizados testes de estabilidade a longo prazo com as câmaras de ionização padrões. Além disso, foi criado um banco de dados para armazenamento dos dados de calibração, com o objetivo de melhorar a qualidade do procedimento de calibração. / In order to implement the new IAEA code of practice in Brazil the national calibration laboratories, the Laboratory of Instrument Calibration (LCI/IPEN) is calibrating clinical dosimeters in terms of both air kerma and absorbed dose to water in a 60Co gamma ray beam. The ND,w/NK ratios thus obtained are then compared with the literature values; a satisfactory agreement has been found. The differences between the CK values obtained in the present work and the literature values may be due to several components. These could be the chamber-to-chamber variations which may be subject to different estimated uncertainties by PSDLs, and the variations in the standards used by each National Metrology Institute (NMI) or Dosimetry Laboratory. However, since the ratio of both air kerma and absorbed dose to water standards for each NMI to those of the BIPM are known, it is possible to reduce the measured ratios to the expected BIPM equivalent ratios. All these CK results have been converted to the BIPM equivalent values to facilitate comparison. The use of the CK value as a and quality control parameter to verify the results of the routine calibrations is discussed in this work. The long term stability of wich standard ionization chamber was checked in order to evaluate the calibration procedures followed at LCI. Moreover, a database was created to store the calibration data aiming the quality improvement of the calibration procedure.

Neste trabalho foi desenvolvido um sistema on-line para a avaliação de doses fetais em radiologia diagnóstica, chamado Dose Fetal Web. A metodologia empregada no sistema estima a dose fetal a partir de dados referentes a exames radiológicos realizados pela paciente gestante, ou a partir da monitoração pessoal de uma IOE gestante. Os dados de entrada deste programa são associados às tabelas de coeficientes de conversão de dose uterina para dose fetal, NUD, geradas por meio de simulações pelo método de Monte Carlo. Este sistema incorpora informações de operação de equipamentos de hospitais e clínicas radiológicas acompanhados por um programa de garantia de qualidade, bem como dados reais de parâmetros fetais e maternos coletados durante exames de ultra-sonografia obstétrica. A dose fetal médica, a dose fetal ocupacional e os riscos radiológicos associados a estas exposições foram avaliados por meio de estudos de casos simulados usando o sistema on-line. No caso hipotético de uma gestante ocupacionalmente exposta (IOE), foi avaliada uma base de dados reais de serviços de hemodinâmica. Além disso, a distribuição de cargas de trabalho de salas de cateterismo cardíaco foi incorporada ao modelo matemático. Estas duas metodologias foram implementadas na avaliação da dose fetal ocupacional, a fim de avaliar estes casos particulares de exposição, que oferecem níveis mais altos de doses ocupacionais aos profissionais expostos. / In this work, an online system called Dose Fetal Web was developed for the evaluation of fetal doses in diagnostic radiology. The methodology used in this system estimates the fetal dose from data related to radiologic diagnostic examinations of a pregnant patient, or from the routine individual monitoring dosimetry of a pregnant worker. The input data of this program are associated to the conversion-coefficients tables of uterine to fetal dose, NUD, generated by means of Monte Carlo simulations. This system incorporates operational information of equipment in hospitals and radiological facilities which are attended by a quality assurance program, as well as real maternal and fetal parameter data collected during obstetric ultrasound.The fetal dose from both medical and occupational exposures of the pregnant woman, as well as the risks associated with these exposures, were evaluated by means of simulated case studies using the on-line system. In the hypothetical case of an occupationally-exposed pregnant worker, a real database regarding routine individual monitoring dosimetry in Cath Lab facilities was evaluated. Moreover, the workload spectrum of a cardiac angiographic room was incorporated into the mathematical model. These two methodologies were used in the evaluation of the occupational fetal dose, in order to evaluate these particular cases of exposure, which offer higher occupational dose levels to the exposed staff.

O tratamento utilizando Radioterapia em Arco Modulado Volumétrico é a modalidade mais moderna de radioterapia conformacional de forma que, com superposição de vários campos, as distribuições de dose forneçam uma perfeita conformação ao tumor, diminuindo a probabilidade de complicações nos tecidos normais adjacentes. Nesse sentido, muitos esforços estão sendo investidos para melhorar a conformidade de distribuição de dose, bem como a integração de técnicas de imagem para rastreamento de tumores e correção de variações inter e intrafração. Para isso, um intenso acompanhamento da qualidade dos processos e um programa de garantia de qualidade são fundamentais para a segurança dos pacientes e o cumprimento da legislação vigente; além do uso de diferentes metodologias de dosimetria para inter comparação e validação dos resultados. Este trabalho tem por objetivo avaliar e comparar o desempenho dos dosímetros OSL de óxido de alumínio (Al2O3:C) fabricados pela Landauer Inc. com os fabricados pela Rexon™ na dosimetria de feixes clínicos de fótons de energias altas empregados em radioterapia com tratamento em arco modulado volumétrico (VMAT) utilizando diferentes objetos simuladores. Os dosímetros foram caracterizados para radiação gama do 60Co e para feixes clínicos de fótons de 6 MV típicos de tratamentos por VMAT em condições de equilíbrio eletrônico e de dose máxima respectivamente. Testes de desempenho das leitoras TL e OSL utilizadas e repetibilidade das amostras foram avaliadas. Após realizados todos os testes, os dosímetros foram irradiados na simulação de diferentes tratamentos radioterápicos por VMAT e suas respostas comparadas ao sistema de planejamento. Todos os tipos de dosímetros apresentaram resultados satisfatórios na verificação das doses desse tipo de simulação de planejamento. Os dosímetros de Al2O3:C apresentaram resultados compatíveis entre si e validados pelos outros dosímetros e câmara de ionização. Em relação a melhor técnica, o sistema comercial OSL InLight apresenta maior praticidade e versatilidade para uso e aplicação na rotina clínica. / Treatment using Volumetric Modulated Arc Radiation Therapy is the most modern modality of conformational radiotherapy so that, with the overlapping of several fields, the dose distributions provide a perfect conformation to the tumor, reducing the probability of complications in adjacent normal tissues. In this sense, many efforts are being invested to improve dose distribution compliance as well as the integration of imaging techniques for tumor screening and correction of inter and intrafraction variations. To this end, an intensive monitoring of the quality of the processes and a quality assurance program are fundamental for patient safety and compliance with current legislation; besides the use of different dosimetry methodologies for intercomparison and validation of the results. The aim of this study is to evaluate and compare the performance of aluminum oxide (Al2O3:C) OSL dosimeters manufactured by Landauer Inc. with those produced by Rexon™ in the dosimetry of high energy photon clinical bundles used in arcuate treatment Modulated volumetric (VMAT) using different simulating objects. The dosimeters were characterized for gamma radiation of the 60Co and for clinical photon beams of 6 MV typical of treatments by VMAT under conditions of electronic equilibrium and maximum dose respectively. Performance tests of the TL and OSL readers used and repeatability of the samples were evaluated. After all tests, the dosimeters were irradiated in the simulation of different radiotherapy treatments by VMAT and their responses compared to the planning system. All types of dosimeters presented satisfactory results in verifying the doses of this type of planning simulation. The Al2O3:C dosimeters presented compatible results and validated by the other dosimeters and ionization chamber. Regarding the best technique, the OSL InLight commercial system presents greater practicality and versatility for use and application in the clinical routine.

Neste trabalho as principais características dosímetricas da solução Fricke Xilenol Gel (FXG) foram estabelecidas para futura aplicação clínica na dosimetria de elétrons. As curvas de dose resposta para feixes de nêutrons térmicos para pesquisa em Terapia por Captura de Nêutrons (BNCT) e feixes elétrons de aplicação industrial também foram determinadas. A técnica padrão de leitura utilizada foi espectrofotometria. Para o feixe clínico as reprodutibilidades intra e inter-lotes da solução FXG são melhores que 1,4 % e 5,1 % respectivamente, o comportamento da resposta para o intervalo de dose entre 0,2 e 40 Gy é linear e independente da energia e da taxa de dose para o intervalo estudado. Devido aos efeitos da oxidação natural do FXG o tempo ótimo entre o preparo e a irradiação é de 24h e o comportamento da curva de dose resposta não se altera no período estudado para a variação da absorvância líquida do dosímetro. Para o estudo com o campo de nêutrons as curvas de dose resposta do FXG apresentaram comportamento linear em todo intervalo de dose estudado, e para campos industriais de elétrons o comportamento é exponencial decrescente. De acordo com os resultados obtidos para os feixes de radiação estudados, não houve alteração na posição das bandas características do espectro de absorção do FXG. Como testes adicionais, foi determinada a viabilidade do uso do método de leitura do FXG por imagens fotográficas digitais e aplicação do FXG na dosimetria para braquiterapia intracavitária. O bom desempenho do dosímetro FXG nos testes realizados indica que este pode ser utilizado na avaliação tridimensional da dose em tratamento radioterápicos. / In this work the main dosimetric characteristics of the Fricke Xylenol Gel (FXG) solution were established for further application in the measurement of dose distribution of clinical electron fields. The dose-response curves of the FXG in a neutron field were also evaluated for the research in Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) and industrial electron fields. The standard reading technique was the spectrophotometric. For the clinical field, the intra and inter-batch reproducibility are better than 1.4% and 5.1 %, respectively, the response presents a linear behavior for doses ranging from 0.2 to 40 Gy independently of the energy and the dose rate in the studied ranges. Due to the effects of the FXG natural oxidation, the optimum elapsed time between FXG preparation and irradiation was established as 24h period and the behavior of the dose-response curve of the FXG using the variation in the absorbance relative to the non-irradiated dosimeter as a basis during the whole studied period were not altered. The dose-response to the industrial electron beam presented an exponential decreasing behavior and the neutron beam for research in BNCT presented a linear behavior for the complete studied dose range. According to the obtained results for the different types of radiation studied for the FXG, there was no change in the position of the characteristic bands of the absorption spectrum due to the interaction of these radiation types. Additional tests were performed to determine the digital photographic imaging of FXG analyses viability and the application of FXG dosimetry on intracavitary brachytherapy. The good performance of the FXG dosimeter in the tests that were carried out indicates that this dosimeter may be applied to the tri-dimensional dose evaluation in radiotherapic treatments using electrons and neutron beams.

O tratamento utilizando Radioterapia em Arco Modulado Volumétrico é a modalidade mais moderna de radioterapia conformacional de forma que, com superposição de vários campos, as distribuições de dose forneçam uma perfeita conformação ao tumor, diminuindo a probabilidade de complicações nos tecidos normais adjacentes. Nesse sentido, muitos esforços estão sendo investidos para melhorar a conformidade de distribuição de dose, bem como a integração de técnicas de imagem para rastreamento de tumores e correção de variações inter e intrafração. Para isso, um intenso acompanhamento da qualidade dos processos e um programa de garantia de qualidade são fundamentais para a segurança dos pacientes e o cumprimento da legislação vigente; além do uso de diferentes metodologias de dosimetria para inter comparação e validação dos resultados. Este trabalho tem por objetivo avaliar e comparar o desempenho dos dosímetros OSL de óxido de alumínio (Al2O3:C) fabricados pela Landauer Inc. com os fabricados pela Rexon™ na dosimetria de feixes clínicos de fótons de energias altas empregados em radioterapia com tratamento em arco modulado volumétrico (VMAT) utilizando diferentes objetos simuladores. Os dosímetros foram caracterizados para radiação gama do 60Co e para feixes clínicos de fótons de 6 MV típicos de tratamentos por VMAT em condições de equilíbrio eletrônico e de dose máxima respectivamente. Testes de desempenho das leitoras TL e OSL utilizadas e repetibilidade das amostras foram avaliadas. Após realizados todos os testes, os dosímetros foram irradiados na simulação de diferentes tratamentos radioterápicos por VMAT e suas respostas comparadas ao sistema de planejamento. Todos os tipos de dosímetros apresentaram resultados satisfatórios na verificação das doses desse tipo de simulação de planejamento. Os dosímetros de Al2O3:C apresentaram resultados compatíveis entre si e validados pelos outros dosímetros e câmara de ionização. Em relação a melhor técnica, o sistema comercial OSL InLight apresenta maior praticidade e versatilidade para uso e aplicação na rotina clínica. / Treatment using Volumetric Modulated Arc Radiation Therapy is the most modern modality of conformational radiotherapy so that, with the overlapping of several fields, the dose distributions provide a perfect conformation to the tumor, reducing the probability of complications in adjacent normal tissues. In this sense, many efforts are being invested to improve dose distribution compliance as well as the integration of imaging techniques for tumor screening and correction of inter and intrafraction variations. To this end, an intensive monitoring of the quality of the processes and a quality assurance program are fundamental for patient safety and compliance with current legislation; besides the use of different dosimetry methodologies for intercomparison and validation of the results. The aim of this study is to evaluate and compare the performance of aluminum oxide (Al2O3:C) OSL dosimeters manufactured by Landauer Inc. with those produced by Rexon™ in the dosimetry of high energy photon clinical bundles used in arcuate treatment Modulated volumetric (VMAT) using different simulating objects. The dosimeters were characterized for gamma radiation of the 60Co and for clinical photon beams of 6 MV typical of treatments by VMAT under conditions of electronic equilibrium and maximum dose respectively. Performance tests of the TL and OSL readers used and repeatability of the samples were evaluated. After all tests, the dosimeters were irradiated in the simulation of different radiotherapy treatments by VMAT and their responses compared to the planning system. All types of dosimeters presented satisfactory results in verifying the doses of this type of planning simulation. The Al2O3:C dosimeters presented compatible results and validated by the other dosimeters and ionization chamber. Regarding the best technique, the OSL InLight commercial system presents greater practicality and versatility for use and application in the clinical routine.

Neste trabalho foi desenvolvido um sistema on-line para a avaliação de doses fetais em radiologia diagnóstica, chamado Dose Fetal Web. A metodologia empregada no sistema estima a dose fetal a partir de dados referentes a exames radiológicos realizados pela paciente gestante, ou a partir da monitoração pessoal de uma IOE gestante. Os dados de entrada deste programa são associados às tabelas de coeficientes de conversão de dose uterina para dose fetal, NUD, geradas por meio de simulações pelo método de Monte Carlo. Este sistema incorpora informações de operação de equipamentos de hospitais e clínicas radiológicas acompanhados por um programa de garantia de qualidade, bem como dados reais de parâmetros fetais e maternos coletados durante exames de ultra-sonografia obstétrica. A dose fetal médica, a dose fetal ocupacional e os riscos radiológicos associados a estas exposições foram avaliados por meio de estudos de casos simulados usando o sistema on-line. No caso hipotético de uma gestante ocupacionalmente exposta (IOE), foi avaliada uma base de dados reais de serviços de hemodinâmica. Além disso, a distribuição de cargas de trabalho de salas de cateterismo cardíaco foi incorporada ao modelo matemático. Estas duas metodologias foram implementadas na avaliação da dose fetal ocupacional, a fim de avaliar estes casos particulares de exposição, que oferecem níveis mais altos de doses ocupacionais aos profissionais expostos. / In this work, an online system called Dose Fetal Web was developed for the evaluation of fetal doses in diagnostic radiology. The methodology used in this system estimates the fetal dose from data related to radiologic diagnostic examinations of a pregnant patient, or from the routine individual monitoring dosimetry of a pregnant worker. The input data of this program are associated to the conversion-coefficients tables of uterine to fetal dose, NUD, generated by means of Monte Carlo simulations. This system incorporates operational information of equipment in hospitals and radiological facilities which are attended by a quality assurance program, as well as real maternal and fetal parameter data collected during obstetric ultrasound.The fetal dose from both medical and occupational exposures of the pregnant woman, as well as the risks associated with these exposures, were evaluated by means of simulated case studies using the on-line system. In the hypothetical case of an occupationally-exposed pregnant worker, a real database regarding routine individual monitoring dosimetry in Cath Lab facilities was evaluated. Moreover, the workload spectrum of a cardiac angiographic room was incorporated into the mathematical model. These two methodologies were used in the evaluation of the occupational fetal dose, in order to evaluate these particular cases of exposure, which offer higher occupational dose levels to the exposed staff.

Radioterapia é a modalidade de tratamento, principalmente de neoplasias malignas, cuja finalidade é a deposição de uma quantidade controlada de radiação ionizante numa região limitada do corpo do paciente. Para que a dose de controle da lesão seja ministrada com a maior exatidão o possível, deve-se conhecer todos as características do feixe de radiação utilizado no tratamento. Dessa forma, foram desenvolvidos protocolos de calibração, para feixes de radiacão ionizante, que estabelecem as regras que, quando seguidas adequadamente, conduzirão ao conhecimento do feixe de radiação no seu aspecto clínico e dosimétrico. O presente trabalho faz uma análise dos parâmetros de caracterização e dosimetria de feixes de raios-x superficiais de 100 e 140 kVp utilizados em radioterapia, através do AAPM protocol for 40-300 kV x-ray beam dosimetry in radiotherapy and radiobiology, cujos os parâmetros dosimétricos relatados para terapia superficial são os mais atuais existentes. Tal análise forneceu um guia de calibração para físicos e médicos que pretendem disponibilizar feixes de raios-x terapêuticos de 40 a 300 kVp em hospitais e se restringiu à metodologia de calibração do feixe no ar livre, onde foram determinados e analisados, parâmetros de caracterização como: camada semi-redutora, coeficiente de homogeneidade, distribuição espectral do feixe, energia máxima e média do feixe, tempo de estabilização e parâmetros dosimétricos como: fator de retroespalhamento, fator de calibração, linearidade da dose absorvida e coeficiente de absorção de energia mássico médio água-ar, no ar livre, além dos fatores de correção da leitura obtida com a câmara de ionização. A análise das incertezas associadas aos parâmetros de caracterização e dosimetria, permitiu estabelecer quais parâmetros contribuem de forma mais significativa no aumento da incerteza expandida associada à taxa de dose absorvida na superfície da água; e portanto, sua determinação deve ser metrologicamente melhorada. / Radiotherapy is the modality used in the treatment of malignant neoplasias that aims the deposition of a controlled amount of ionizing radiation in a limited area of the patient body. In order to provide a well-known and as accurate as possible absorbed dose for controlling a lesion, all characteristics of the treatment radiation beam must be known. For this purpose, protocols were developed and used for calibrating those beams; they are a set of rules and procedures that are to be followed appropriately to achieve the knowledge of the clinical and dosimetric aspects of the radiation beam. This work carries out the measurement and analysis of parameters aiming the characterization and dosimetry of a 100 and a 140 kVp superficial x-ray beams to be used for radiotherapy; the AAPM protocol for 40-300 kV x-ray beam dosimetry in radiotherapy and radiobiology was used for such purpose. Characterization parameters as half-value layer, homogeneity coefficients, spectral beam distribution, maximum and minimum radiation energy, time stabilization and dosimetric parameters as backscatter factor, calibration factor, linearity of the absorbed dose in air, free-in air, air to water ratios of the mass energy-absorption coefficients, besides ionization chamber corrections factors were determined and analyzed. The analysis of the uncertainty components concerned to the beam characterization and dosimetry was done and it allowed to identify which one is more significant and it needs to be improved to reduce the expanded uncertainty in the absorbed dose rate on the water surface. By adopting the free-in-airmethodology, a calibration guideis offered to physicists and doctors who intend to apply therapeutic soft x-ray beams from 40 to 300 kVp in hospitals.

Historicamente a radioterapia é divida em radioterapia externa, braquiterapia e radioisotopoterapia sistemática. As diferenças entre as três está no posicionamento da fonte de radiação com respeito ao corpo humano. Na radioterapia externa a fonte fica a uma certa distância do paciente, já no caso da braquiterapia as fontes podem ser inseridas dentro de cavidades do corpo ou implantadas diretamente nos tecidos. Na radioisotopoterapia sistemática isótopos radiativos são administrados por via oral ou venosa. Dessas três a radioterapia externa é a mais usada pois, ela permite realizar planejamentos de radioterapia em três dimensões (3D), partindo inicialmente de uma tomografia computadorizada da região do tumor. O planejamento baseado na tomografia computadorizada permite que a distribuição da radiação nos tecidos seja feito com mais precisão evitando assim, que os tecidos sadios sejam afetados. Nesse trabalho a radioterapia externa convencional, foi implementada e executada para um tratamento de próstata com implantes metálicos, usando 4 campos de irradiação (0, 90, 180, 270 graus) e uma dose total planejada de 70 Gy fracionada em 35 sessões, cada uma com 2 Gy. Em qualquer tipo de tratamento que envolva a radiação ionizante é exigido um controle de qualidade para assim, determinar se a dose inicialmente planejada será entregue ou não ao tumor. Idealmente deveria ser implementado um controle de qualidade em três dimensões mas, até o momento não há um dosímetro 3D consolidado na rotina clinica. No entanto, o uso de géis poliméricos associados à técnica de leitura de dose com imagem de ressonância magnética (IRM) possibilita a dosimetria tridimensional. Nesse contexto, é aplicada a dosimetria 3D usando para isso, o gel magic com formaldeído (magic-f). Além da dosimetria 3D, foram realizadas medidas de dose absorvida por meio de dosimetria pontual, para tal fim são utilizados dosímetros termoluminescentes e de alanina. Na avaliação da distribuição de dose feita pelo planejamento e a medida com o gel é usado a análise gama (3%/3mm), neste caso, a distribuição de dose medida concorda com a distribuição de dose planejada TPS. A análise gama apresenta um porcentagem de aprovação do 93%. Os valores de dose absorvida na interface osso-metal determinados pelos dosímetros TL apresentam um aumento de 1,73 Gy na região do osso sacro e outros aumentos entre o 0,16 e 0,33 Gy foram encontrados em regiões como a cabeça do fêmur e quadril. Esses aumentos na dose foram só para duas sessões com doses entregadas ao fantom de 2 Gy. De igual maneira para os dosímetros de alanina se encontro um aumento na dose de 1,22 e 2,42 Gy na região do osso sacro. O planejamento feito nesse caso foi de 6 Gy. Os resultados evidentemente mostram como as inomogeneidades de um material com número atómico alto, gera perturbações sobre as distribuições de dose inicialmente planejadas. / Historically, Radiotherapy is divided into external radiotherapy, brachytherapy and systemic radioisotopotherapy. The difference between the three lies in the position of the radiation source regarding the human body. In external radiotherapy the source is at a certain distances of patient, and in the case of brachytherapy, this source can be inserted into cavities of body or implanted directly in the tissues. In systemic radiotherapy radioisotopes are administered orally or intravenously. Of these three, external radiotherapy is the most used because it allows planning of radiotherapy in three dimensions (3D), starting from a CT scan of the tumor region. Computed tomography planning allows the distribution of radiation in the tissues to be more accurate thus avoiding, that healthy tissues are affected. In our case, conventional external radiotherapy was implemented and executed for a prostate treatment with metal implants, using 4 irradiation fields (0, 90, 180, 270 degrees) and a total planned dose of 70 Gy fractioned in 35 sessions each with 2 Gy. In any type of treatment involving ionizing radiation, quality control (QC) is required to determine if the dose initially planned is delivered or not to the tumor. Ideally, a quality control should be implemented in three dimensions but to date there is no consolidated 3D dosimeter system in the clinic routine. However, the used of polymeric gels associated with magnetic resonance image (IRM) allow three-tridimensional dosimetry. In this context, the 3D dosimetry is applied using the magic gel with formaldehyde (magic-f). In addition to 3D dosimetry, absorbed dose measurements were performed by means of a dose in a point, using thermoluminescent and alanine dosimeters. The comparison of dose distributions calculated by TPS and measured in the gel was made using by gamma analysis (3% / 3mm), in this case, the distribution of dose measurement agrees with the distributions expected by TPS. The analysis shows a percentage of approval of 93%. The absorbed dose values at the bone-metal interface determined by the TL dosimeters, presented a 1.73 Gy increase in the region of the sacral bone, and another increases between 0,16 and 0,33 Gy were found in the regions as the head of the femur and the hip. These dose increases were only for two sessions with doses delivered to the phanton of 2 Gy. Similarly for alanine dosimeters were found increases in the dose of 1.22 and 2.42 Gy in the region of sacral bone. The planning done in this case was 6 Gy. The results evidently show how the inomogeneities of a material with a high atomic number generate disturbances over the initially planned dose distributions.

Neste trabalho foi padronizado o método de obtenção da solução Fricke gel desenvolvida no IPEN. Foram comparados os resultados obtidos para diferentes qualidades do gel utilizado na preparação das soluções e a influência da concentração de gelatina na resposta das soluções dosimétricas. Testes de desempenho tais como: resposta em função da dose, limites mínimo e máximo de detecção, reprodutibilidade da resposta, entre outros, foram realizados utilizando diferentes tipos de radiação e empregando as técnicas de espectrofotometria de Absorção Óptica (AO) e Ressonância Magnética (RM). Os intervalos de dose determinados para radiação gama do Co 60 e fótons de 6 MeV estão entre 0,4 e 30,0 Gy e entre 0,5 e 100,0 Gy , empregando as técnicas de AO e RM, respectivamente. Um estudo de difusão dos íons férricos na solução foi realizado para a determinação do intervalo de tempo ótimo entre a irradiação e a avaliação das amostras; as imagens por RM podem ser obtidas com boa nitidez até 2,5 horas após a irradiação. Também foi desenvolvido um simulador esférico constituído de solução Fricke gel preparada com 5% de gelatina 270 Bloom (qualidade nacional), para a avaliação tridimensional de dose empregando a técnica de Imageamento por Ressonância Magnética (IRM). A solução Fricke gel preparada com gelatina 270 Bloom , que, além do baixo custo, pode ser adquirida facilmente no mercado nacional, apresenta resultados satisfatórios quanto à facilidade de manuseio, sensibilidade, reprodutibilidade da resposta e consistência. Os resultados obtidos confirmam sua aplicabilidade na dosimetria tridimensional pela técnica de IRM. / This study standardized the method for obtaining the Fricke gel solution developed at IPEN. The results for different gel qualities used in the preparation of solutions and the influence of the gelatin concentration in the response of dosimetric solutions were compared. Type tests such as: dose response dependence, minimum and maximum detection limits, response reproducibility, among others, were carried out using different radiation types and the Optical Absorption (OA) spectrophotometry and Magnetic Resonance (MR) techniques. The useful dose ranges for Co 60 gamma radiation and 6 MeV photons are 0,4 to 30,0 Gy and 0,5 to 100,0 Gy , using OA and MR techniques, respectively. A study of ferric ions diffusion in solution was performed to determine the optimum time interval between irradiation and samples evaluation; until 2,5 hours after irradiation to obtain sharp MR images. A spherical simulator consisting of Fricke gel solution prepared with 5% by weight 270 Bloom gelatine (national quality) was developed to be used to three-dimensional dose assessment using the Magnetic Resonance Imaging (MRI) technique. The Fricke gel solution prepared with 270 Bloom gelatine, that, in addition to low cost, can be easily acquired on the national market, presents satisfactory results on the ease of handling, sensitivity, response reproducibility and consistency. The results confirm their applicability in the threedimensional dosimetry using MRI technique.