Câncer é a segunda causa de morte no mundo e foi responsável por 8,8 milhões de mortes em 2015, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS). Segundo o Instituto Nacional do Câncer (INCA), essa doença é um problema de utilidade pública. Em valores absolutos, o câncer de próstata, neoplasia maligna mais comum entre os homens, é o sexto tipo mais comum no mundo. Dentre os tratamentos para câncer de próstata estão a cirurgia, quimioterapia e radioterapia. Um dos principais tipos de radioterapia é a braquiterapia, realizada por meio de sementes radioativas de iodo-125, que são inseridas na próstata do paciente e liberam pequenas doses de radiação. Essas sementes podem ser introduzidas soltas ou em cordas poliméricas Quando introduzidas soltas, de acordo com a literatura, essas sementes podem migrar para outros órgãos. Para evitar essa migração, usa-se as sementes em cordas poliméricas. As cordas poliméricas são constituídas pelo poli(ácido lático-co-ácido glicólico), PLGA. O PLGA pode ser obtido por meio de seus dímeros cíclicos: glicolídeo e lactídeo. Esses dímeros, por sua vez, podem ser produzidos a partir de seus respectivos monômeros, os ácidos glicólico e lático. O objetivo desse trabalho foi analisar e discutir as condições favoráveis à síntese dos dímeros glicolídeo e lactídeo, dentre elas, etapas do processo e valores de temperatura e pressão. Foram executados sete experimentos com diferentes temperaturas e pressões nas três etapas da síntese: desidratação do ácido, formação do pré-polímero e despolimerização do pré-polímero. Na etapa intermediária da síntese, foi obtido o PLA quando foram utilizadas temperaturas acima de 150°C. A etapa final mostrou que temperaturas abaixo de 200°C não formam os dímeros. / Cancer is the second leading cause of world death and it was responsible for 8.8 million deaths in 2015, according to the World Health Organization (WHO). According to the National Cancer Institute (INCA), this disease is a public utility problem. In absolute values, prostate cancer, the most common cancer among men, is the sixth most common type in the world. Among prostate cancer treatments are surgery, chemotherapy and radiotherapy. One of the main radiotherapy types is brachytherapy, performed by iodine-125 radioactive seeds, which are inserted into the patient\'s prostate and release small radiation doses. These seeds can be introduced loose or such as stranded seeds. When introduced such as loose seeds, according to literature, these seeds can migrate to other organs. In order to avoid this migration, it is used stranded seeds. The stranded seeds are composed of PLGA, poly(lactic acid-co-glycolic acid). PLGA can be obtained by its cyclic dimers: glycolide and lactide. These dimers can be produced from their respective monomers, glycolic and lactic acids. The purpose of this study was to analyze and discuss the favorable conditions of the glycolide and lactide synthesis, such as process steps and temperature and pressure values. Seven experiments were performed at different temperatures and pressures in three synthesis steps: acid dehydration, prepolymer formation and depolymerization of prepolymer. In intermediary step, the PLA was obtained when temperatures were above 150°C. The final step showed that dimers are not formed at temperatures below 200°C.

Dentre as diversas formas de se tratar o câncer de próstata, a braquiterapia com sementes de iodo-125 é uma opção que apresenta ótimos resultados e menor ocorrência de efeito colateral. No presente trabalho diferentes métodos de deposição de iodo radioativo em substrato de prata foram comparados com o propósito de eleger a alternativa mais adequada para a produção rotineira de sementes de iodo-125 do IPEN. A metodologia utilizada foi escolhida com base na infraestrutura disponível e na experiência dos pesquisadores presentes. Por essa razão, utilizou-se o iodo-131 para realização dos testes (mesmo comportamento do iodo-125). Quatro métodos foram selecionados: Método 1 (teste de eletrodeposição baseado no método desenvolvido por D. Kubiatowicz) com a eficiência de 65,16%; Método 2 (Reação química baseada no método desenvolvido por D. Kubiatowicz - HCl) com o resultado de 70,80% de eficiência; Método 3 (Reação química baseada no método desenvolvido pela Dra Maria Elisa Rostelato aquecimento/sulfeto) com 55,80% de eficiência; Método 4 (IQ-IPEN) apresentou o melhor resultado de eficiência, 99%. Como há mais fixação do material radioativo (que representa praticamente todo o custo da semente) por esse método, o preço final é o mais barato, sendo esse o método sugerido para ser implementado no laboratório de produção de fontes de braquiterapia do IPEN. Além disso o método é o mais rápido. / Among the different ways to treat prostate cancer, brachytherapy with iodine- 125 seeds is an option that provides good results and fewer side effects. In the present study several deposition methods of radioactive iodine in a silver substrate were compared in order to choose the most suitable alternative for the routine production to be implemented at IPENs laboratory. The methodology used was chosen based on the available infrastructure and experience of the researchers present. Therefore, the I131 was used for testing (same chemical behavior as I131). Four methods were selected: Method 1 (test based on electrodeposition method developed by D.Kubiatowicz) presented 65.16% efficiency; Method 2 (chemical reaction based on the method developed by D. Kubiatowicz - HCl) with the result of 70.80% efficiency; method 3 (chemical reaction based on the method developed by Dr. Maria Elisa Rostelato) with 55.80% efficiency; Method 4 (IQ-IPEN) resulted in 99% efficiency. Since this method has more radioactive material fixation (which represents virtually the entire cost of the seed), the final price is the cheapest. This method is the suggested one to be implemented in the IPENs laboratory for brachytherapy sources production. Besides, the method is the fasted one.

O objetivo deste trabalho é desenvolver um sistema de automação para a produção das sementes de iodo-125 por soldagem a laser (Nd:YAG). As sementes de iodo- 125 são utilizadas com sucesso no tratamento de câncer por braquiterapia, via baixa taxa de dose. Esta pequena semente é constituída por uma cápsula de titânio soldada, com 0,8mm de diâmetro e 4,5mm de comprimento, contendo iodo-125 adsorvido em fio de prata, no interior da mesma. As sementes de iodo-125 são implantadas na próstata humana para irradiar o tumor e tratar o câncer. Hoje, o Centro de Tecnologia das Radiações - CTR, do IPEN-CNEN/SP importa e distribui 36.000 sementes de iodo-125 por ano, para as clínicas e hospitais no País. No entanto, o potencial do mercado brasileiro é de 8.000 sementes de iodo-125 por mês. Assim, a produção local destas fontes radioativas de iodo- 125 tornou-se uma prioridade para o Instituto, visando reduzir o preço e aumentar o fornecimento à população. Por outro lado, a automação industrial desempenha papel importante na fabricação das sementes de iodo-125, com aumento da produtividade e padrão elevado de qualidade, além de facilitar a implementação e o funcionamento de processos com Boas Práticas de Fabricação (BPF). A tecnologia consiste em associar peças mecânicas e componentes eletro-eletrônicos, para controle de máquinas e processos. A tecnologia de automação para produção das sementes de iodo-125 desenvolvida neste trabalho emprega Controlador Lógico Programável (CLP), motores de passos, drivers, máquina de soldagem a laser (Nd:YAG), sensores fotoelétricos e interfaces de comunicação. / The aim of this work is to develop an automation system for iodine-125 radioactive seed production by (Nd:YAG) laser welding, which has been used successfully in Low Dose Rate (LDR) brachytherapy treatment. This small seed consists of a welded titanium capsule, with 0.8mm in diameter and 4.5mm in length, containing iodine-125 adsorbed onto a silver rod. The iodine-125 seeds are implanted into the human prostate to irradiate the tumor for cancer treatment. Nowadays, the Radiation Technology Center, at IPEN-CNEN/SP imports and distributes 36,000 iodine-125 seeds per year, for the clinics and hospitals in the country. However, the Brazilian market potential is now over 8,000 iodine-125 seeds per month. The local production of these iodine-125 radioactive sources becomes a priority for the Institute, in order to reduce the price and the problems of prostate cancer management. It will permit to spread their use to a largest number of patients in Brazil. On the other hand, the industrial automation plays an important role for iodine-125 seeds in order to increase the productivity, with high quality and assurance, avoiding human factors, implementing and operating with Good Manufacturing Practices (GMP). The technology consists of appliance electronic and electro-mechanical parts and components to control machines and processes. The automation system technology for iodine-125 seed production developed in this work was mainly assembled employing Programmable Logic Controller (PLC), stepper motors, drivers, (Nd:YAG) laser welding machine, photoelectric sensors and supervisory.

O câncer é hoje a segunda maior causa de morte por doenças em vários países, inclusive o Brasil. Excluindo-se o câncer de pele não melanoma, o câncer de próstata é o mais incidente na população, em geral. O tumor de próstata pode ser tratado por diversos métodos, incluindo a braquiterapia, que consiste na colocação de fontes radioativas seladas na forma de sementes, contendo o radioisótopo iodo-125 junto ao tumor. Dessa maneira, a região alvo do tratamento recebe alta dose de radiação, sendo essa dose reduzida sensivelmente nos tecidos circunvizinhos saudáveis. A semente é composta de uma cápsula de titânio selada por meio de soldagem, com 0,8mm de diâmetro externo e 4,5mm de comprimento, contendo em seu interior um fio de prata de 0,5mm de diâmetro, com o iodo-125 adsorvido. Após sua construção, a semente deve ser submetida a um ensaio de estanqueidade, garantindo a ausência de qualquer vazamento de material radioativo. Os principais objetivos deste trabalho foram o estudo e desenvolvimento dos métodos de ensaio de estanqueidade aplicáveis às sementes de iodo-125, propostos pela norma ISO 997820, a escolha do método mais adequado para o processo de produção e a determinação do fluxograma do processo a ser utilizado. Os ensaios realizados excederam a exigência da norma, com a aplicação de ultra-som durante o período de imersão das sementes. Os resultados mostraram a eficácia da aplicação de ultra-som, aumentando muito a detecção de vazamentos de material radioativo. Os melhores resultados foram obtidos utilizando-se água destilada a 20º C com imersão por 24 horas e água destilada a 70º com imersão por 30 minutos. Esses métodos são os escolhidos para serem utilizados durante a produção das sementes. O fluxograma de processo desenvolvido contempla todas as fases do ensaio de estanqueidade, de acordo com a seqüência realizada durante os experimentos. / Today cancer is the second cause of death by disease in several countries, including Brazil. Excluding skin cancer, prostate cancer is the most incident in the population. Prostate tumor can be treated by several ways, including brachytherapy, which consists in introducing sealed radioactive sources (Iodine - 125 seeds) inside the tumor. The target region of treatment receives a high radiation dose, but healthy neighbor tissues receive a significantly reduced radiation dose. The seed is made of a welding sealed titanium capsule, 0.8 mm external diameter and 4.5 mm length, enclosing a 0.5 mm diameter silver wire with Iodine-125 adsorbed. After welded, the seeds have to be submitted to a leak test to prevent any radioactive material release. The aims of this work were: (a) the study of the different leakage test methods applied to radioactive seeds and recommended by the ISO 997820, (b) the choice of the appropriate method and (c) the flowchart determination of the process to be used during the seeds production. The essays exceeded the standards with the use of ultra-sound during immersion and the corresponding benefits to leakage detection. Best results were obtained with the immersion in distilled water at 20ºC for 24 hours and distilled water at 70ºC for 30 minutes. These methods will be used during seed production. The process flowchart has all the phases of the leakage tests according to the sequence determined in the experiments.

O câncer é hoje a segunda maior causa de morte por doenças em vários países, inclusive no Brasil, sendo um dos problemas de saúde pública mais complexos. O câncer de próstata é o mais comum em homens no Brasil, desconsiderando o de pele do tipo não melanoma. A braquiterapia é uma modalidade da radioterapia na qual fontes radioativas seladas são colocadas dentro ou em contato com o órgão a ser tratado, uma das formas de tratamento para esse tipo de câncer. O radioisótopo mais utilizado é o iodo-125, que se apresenta fixado em um substrato de prata que é selado em uma cápsula de titânio. A técnica exige o implante de 80 a 120 sementes por paciente, sendo este tratamento considerado um procedimento de baixo impacto e não cirúrgico. A maioria dos pacientes pode retornar à atividade normal dentro de um a três dias, com pouca ou nenhuma dor. Este trabalho propõe a construção de um modelo de semente alternativo às sementes atualmente em uso, com a finalidade de reduzir o custo das mesmas. Para atingir esse objetivo, este trabalho buscou obter maior eficiência na fixação do iodo radioativo, utilizando um substrato polimérico. Foram desenvolvidos cinco métodos para a fixação do iodo-125 nesses substratos. Os parâmetros analisados nos experimentos foram: tipo de polímero, tempo de imersão, tipo de reação (estática ou dinâmica), concentração da solução de iodo radiativo, atividade específica da solução, necessidade do uso de carreador e a forma química do iodo radioativo. O estudo desses experimentos definiram o método mais eficaz da fixação do iodo no material polimérico (resina epóxi). Foram avaliados os rendimentos da reação de fixação, a atividade do iodo no substrato polimérico, a variação da distribuição da atividade num lote de núcleos poliméricos e a eficiência da resina epóxi em selar a semente. / Cancer is currently the second leading cause of death by disease in several countries, including Brazil. Prostate cancer is the most common among men. Brachytherapy is a modality of radiotherapy in which radioactive seeds are placed inside or in contact with the organ to be treated. The most widely used radioisotope in prostate brachytherapy is iodine- 125, which is presented fixated on a silver substrate that is subsequently placed inside a titanium capsule. A large dose of radiation is released only in the targeted tumor protecting healthy surrounding tissues. The technique requires the application of 80 - 120 seeds per patient. The implants of seeds have low impact and are non-surgical procedures. Most patients can return to normal life within three days with little or no pain. This work proposes an alternative to the seeds that have already been developed, in order to reduce the cost by obtaining a better efficiency on fixing the radioactive iodine onto the epoxy resin. Methods have been developed to perform the fixation of iodine-125 onto polymeric substrates. The parameters analyzed were the immersion time, type of static or dynamic reaction, concentration of the adsorption solution, the specific activity of the radioactive source, the need for carrier and chemical form of the radioactive iodine. These experiments defined the most effective method to fixate the iodine onto the polymeric material (epoxy resin), the iodine activity in the polymeric substrate, the variation of the distribution of activity in a plot of polymeric cores and the efficiency of the epoxy resin to seal the seed.

No tratamento do câncer de próstata, há um crescente interesse na técnica do implante permanente de sementes, na qual as sementes radioativas são inseridas na próstata do paciente permitindo a entrega de doses elevadas e preservação dos órgãos de risco vizinhos. Estas sementes são normalmente feitas utilizando-se um de três radioisótopos: 125I, 103Pd e 131Cs. Devido à disponibilidade e por razões clínicas, as mais utilizadas são as sementes de iodo e, nos últimos anos, sementes com geometria interna e materiais diferentes estão sendo estudadas, a fim de melhorar suas características dosimétricas. Atualmente, no Brasil, implantes permanentes com sementes de 125I são realizados por algumas instituições médicas, principalmente por instituições privadas. As sementes são importadas com preços elevados, o que dificulta seu uso em hospitais públicos. Portanto, a fim de reduzir o custo financeiro dessa modalidade de tratamento e para melhorar as características dosimétricas das sementes existentes, é de grande importância ter uma tecnologia nacional. Uma matriz cerâmica que pode ser usada como portadora dos radioisótopos e marcadora radiográfica foi desenvolvida no Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN/CNEN). Essa matriz cerâmica se distingue por sua capacidade de ter o material radioativo uniformemente distribuído, além de ser capaz de incorporar outros radioisótopos além do 125I. Neste trabalho foram calculadas as distribuições de dose de modelos de semente de 125I com matriz cerâmica e diferentes encapsulamentos (modelos em desenvolvimento no CDTN). As distribuições de dose foram calculadas conforme o protocolo TG-43U1 da Associação Americana de Físicos Médicos. As características dosimétricas dos modelos de semente do CDTN, demonstradas neste estudo, indicam que seu uso é viável. Elas possuem como principal característica uma maior e mais isotrópica deposição de dose próximo às extremidades da fonte. Suas características sugerem que um número menor de sementes seria necessário para alcançar um determinado valor de dose no volume a ser tratado ou então que iodo de menor atividade radioativa possa ser utilizado. Em ambos os casos, o custo do tratamento poderia ser reduzido. / In the prostate cancer treatment, there is an increasing interest in the permanent radioactive seeds implant technique, where radioactive seeds are inserted into the patients prostate, allowing the delivery of high doses and preserving nearby organs at risk. These seeds are usually made using 1 of 3 radioisotopes: 125I, 103Pd and 131Cs. Due to availability and clinical reasons, the most used are the iodine seeds and, in recent years, seeds with different internal geometry and materials are being studied, in order to improve the dosimetric characteristics of the sources. Currently, in Brazil, permanent implants with 125I seeds are performed by a few medical institutions, mostly private ones. The seeds are imported with high prices, which prohibits their use in public hospitals. Therefore, in order to reduce the financial cost of this treatment modality and to improve the dosimetric characteristics of the existing seeds, it is of great importance to have a national technology. A ceramic matrix that can be used as a radioisotope carrier and radiographic marker was developed at CDTN/CNEN. The ceramic matrix is distinguished by its ability to have the radioactive material evenly distributed besides being able to incorporate radioisotopes other than 125I. In this work we calculate the dose distribution of 125I seed models with ceramic matrix and different encapsulation (CDTNs seed models under development). The dose distributions were calculated according to the TG-43U1 protocol of the American Association of Physicists in Medicine. The dosimetric characteristics of the CDTNs seed models, demonstrated in this study, indicate that their use is feasible. They have as main feature a larger and more isotropic dose deposition near the ends of the source. Their characteristics suggest that a smaller number of seeds would be needed to achieve a particular dose value at the volume to be treated or that iodine with lower activity may be used. In both cases, the cost of treatment would be reduced.

O câncer é hoje a segunda maior causa de morte por doenças em vários países, inclusive o Brasil. Excluindo-se o câncer de pele não melanoma, o câncer de próstata é o mais incidente na população, em geral. O tumor de próstata pode ser tratado por diversos métodos, incluindo a braquiterapia, que consiste na colocação de fontes radioativas seladas na forma de sementes, contendo o radioisótopo iodo-125 junto ao tumor. Dessa maneira, a região alvo do tratamento recebe alta dose de radiação, sendo essa dose reduzida sensivelmente nos tecidos circunvizinhos saudáveis. A semente é composta de uma cápsula de titânio selada por meio de soldagem, com 0,8mm de diâmetro externo e 4,5mm de comprimento, contendo em seu interior um fio de prata de 0,5mm de diâmetro, com o iodo-125 adsorvido. Após sua construção, a semente deve ser submetida a um ensaio de estanqueidade, garantindo a ausência de qualquer vazamento de material radioativo. Os principais objetivos deste trabalho foram o estudo e desenvolvimento dos métodos de ensaio de estanqueidade aplicáveis às sementes de iodo-125, propostos pela norma ISO 997820, a escolha do método mais adequado para o processo de produção e a determinação do fluxograma do processo a ser utilizado. Os ensaios realizados excederam a exigência da norma, com a aplicação de ultra-som durante o período de imersão das sementes. Os resultados mostraram a eficácia da aplicação de ultra-som, aumentando muito a detecção de vazamentos de material radioativo. Os melhores resultados foram obtidos utilizando-se água destilada a 20º C com imersão por 24 horas e água destilada a 70º com imersão por 30 minutos. Esses métodos são os escolhidos para serem utilizados durante a produção das sementes. O fluxograma de processo desenvolvido contempla todas as fases do ensaio de estanqueidade, de acordo com a seqüência realizada durante os experimentos. / Today cancer is the second cause of death by disease in several countries, including Brazil. Excluding skin cancer, prostate cancer is the most incident in the population. Prostate tumor can be treated by several ways, including brachytherapy, which consists in introducing sealed radioactive sources (Iodine - 125 seeds) inside the tumor. The target region of treatment receives a high radiation dose, but healthy neighbor tissues receive a significantly reduced radiation dose. The seed is made of a welding sealed titanium capsule, 0.8 mm external diameter and 4.5 mm length, enclosing a 0.5 mm diameter silver wire with Iodine-125 adsorbed. After welded, the seeds have to be submitted to a leak test to prevent any radioactive material release. The aims of this work were: (a) the study of the different leakage test methods applied to radioactive seeds and recommended by the ISO 997820, (b) the choice of the appropriate method and (c) the flowchart determination of the process to be used during the seeds production. The essays exceeded the standards with the use of ultra-sound during immersion and the corresponding benefits to leakage detection. Best results were obtained with the immersion in distilled water at 20ºC for 24 hours and distilled water at 70ºC for 30 minutes. These methods will be used during seed production. The process flowchart has all the phases of the leakage tests according to the sequence determined in the experiments.

O câncer de próstata é um problema de saúde pública no Brasil, sendo a segunda causa de óbitos por câncer em homens, superado apenas pelo câncer de pulmão. Entre os possíveis tratamentos disponíveis para o câncer de próstata encontra-se a braquiterapia, onde, pequenas sementes contendo o radioisótopo 125I são implantadas na próstata. A semente consiste de uma cápsula de titânio selada de 0,8 mm de diâmetro externo e 4,5 mm de comprimento, contendo um fio de prata com 125I adsorvido. A soldagem por arco plasma é uma das técnicas viáveis para selagem, o equipamento tem um custo menor que o de outros processos. Constituem os objetivos deste trabalho o desenvolvimento e a validação do procedimento de selagem utilizando processo de soldagem plasma e a elaboração de rotinas para selagem segundo as Boas Práticas de Fabricação. O desenvolvimento do trabalho apresentou as seguintes fases: corte e limpeza do material, determinação dos parâmetros de soldagem, desenvolvimento de dispositivos para fixação do tubo de titânio durante o processo de soldagem, ensaios de validação de fontes seladas conforme norma ISO 2919 Sealed Radioactive Sources General Requirements and Classification, ensaios de estanqueidade conforme norma ISO 9978 Sealed Radioactive Sources Leakage Test Methods e ensaio metalográfico. O procedimento desenvolvido para a selagem das sementes de 125I mostrou-se eficiente, atendendo a todos os requisitos estabelecidos na norma ISO 2919. Os resultados apresentados neste trabalho possibilitaram a elaboração de rotinas de fabricação segundo as orientações apresentadas na resolução RDC nº 59 Boas Práticas de Fabricação de Produtos Médicos da ANVISA - Agência Nacional de Vigilância Sanitária. / The prostate cancer, which is the second cause of death by cancer in men, overcome only by lung cancer, is a problem of public health in Brazil. Brachytherapy is among the possible available treatments for prostate cancer, in which small seeds containing 125I radioisotope are implanted in the prostate. The seed consists of a titanium sealed capsule with 0.8 mm external diameter and 4.5 mm length, containing a central silver wire with adsorbed 125I. The plasma arc welding is one of the viable techniques for the sealing process. The equipment used in this technique is less costly than in other processes. The main objective of this work was the development and the validation of the welding procedure using plasma welding process and the elaboration of a sealing routine according to Good Manufacturing Practices. The development of this work has presented the following phases: cut and cleaning of the titanium material, determination of the welding parameters, development of a device for holding the titanium tube during the welding process, validation of sealed sources according to ISO 2919 Sealed Radioactive Sources - General Requirements and Classification, leakage test according to ISO 9978 Sealed Radioactive Sources - Leakage Test Methods and metallographics assays. The developed procedure, to seal 125I seeds using plasma welding process, has shown to be efficient, satisfying all the established requirements of ISO 2919. The results obtained in this work have given the possibility to establish a routine production process according to the orientations presented in resolution RDC nº 59 - Good Manufacturing Practices to Medical Products of the ANVISA - National Agency of Sanitary Surveillance.

As expectativas da Organização Mundial de Saúde para o ano de 2030 são que o número de mortes por câncer seja de aproximadamente 13,2 milhões, evidenciando a elevada parcela desta doença no problema de saúde mundial. Com relação ao câncer de próstata, de acordo com o Instituto Nacional do Câncer, o número de casos diagnosticados no mundo em 2012 foi de aproximadamente 1,1 milhão, enquanto que no Brasil os dados indicam a incidência de 68 mil novos casos. O tratamento deste tipo de neoplasia pode ser realizado com cirurgia (prostatectomia) ou radioterapia. Dentre a radioterapia, podemos destacar a técnica de braquiterapia, a qual consiste na introdução (implante) de pequenas fontes radioativas (sementes) no interior da próstata, onde será entregue um valor elevado de dose no volume de tratamento e baixa dose nos tecidos ao redor. No Brasil, a classe médica estima uma demanda de aproximadamente 8000 sementes/mês, sendo o custo unitário de cada semente de pelo menos U$ 26,00. A Associação Americana de Físicos na Medicina publicou alguns documentos descrevendo quais parâmetros e análises devem ser realizadas para avaliações da distribuição de dose, como por exemplo, os parâmetros Constante de taxa de dose, Função radial e Função de anisotropia. Estes parâmetros podem ser obtidos através de medidas experimentais da distribuição de dose ou por simulações computacionais. Neste trabalho foram determinados os parâmetros dosimétricos da semente OncoSeed-6711 da empresa Oncura-GEHealthcare e da semente desenvolvida pelo Grupo de Dosimetria de Fontes de Braquiterapia do Centro de Tecnologia das Radiações (CTR IPEN-CNEN/SP) por simulação computacional da distribuição de dose utilizando o código MCNP5, baseado no Método de Monte Carlo. A semente 6711 foi modelada, assim como um sistema dosimétrico constituído por um objeto simulador cúbico de 30x30x30 cm3 preenchido com água. Os valores obtidos da semente 6711 foram comparados com alguns apresentados na literatura, onde o parâmetro Constante de taxa de dose apresentou erro relativo em relação ao valor publicado no TG- 43 de 0,1%, sendo que os outros parâmetros analisados também apresentaram boa concordância com os valores publicados na literatura. Deste modo, pode-se considerar que os parâmetros utilizados nas simulações (espectro, modelagem geométrica e avaliação de resultados) estão compatíveis com outros estudos, sendo estes parâmetros também utilizados nas simulações da semente do IPEN. Considerando as análises de incerteza estatística, os valores obtidos da semente do IPEN são semelhantes aos valores da semente 6711. / Expectations of the World Health Organization for the year 2030 are that the number of cancer deaths is approximately 13.2 million, reflecting the high proportion of this disease in global health issue. With respect to prostate cancer, according to the National Cancer Institute, the number of cases diagnosed worldwide in 2012 was approximately 1.1 million, while in Brazil the data demonstrated the incidence of 68,000 new cases. The treatment of cancer can be performed with surgery (prostatectomy) or radiation therapy. Among radiotherapy, we can highlight the brachytherapy technique, which consists in the introduction of small radioactive sources (seeds) within the prostate, which is delivered a high dose value in the treatment volume and low dose in the surrounding tissues. In Brazil, the medical profession estimates a demand of approximately 8000 seeds / month, and the unit cost of each seed at least US $ 26.00. The AAPM protocol TG-43 recommend the dose-rate constant, radial dose function and anisotropy function for dosimetric analysis LDR brachytherapy seeds. In this work, Monte Carlo simulations were performed in order to assess the dosimetric parameters of the OncoSeed-6711, manufactured by Oncura-GEHealthcare, and a seed developed by Radiation Technology Center, using the MCNP5 code. A 6711 seed, anIPEN seed and the 30x30x30cm3phantom filled with water were modeled to simulatethe dose distribution. The 6711 seed parameters were compared with literature, and the results presented relative error less than 0.1% for Λ. In comparison with the 6711 seed, the IPEN model seed dosimetric parameters were similar, account the statistical uncertainty.

A Organização Mundial da Saúde (OMS) relata o câncer como uma das principais causas de morte no mundo. O câncer de próstata é o segundo tipo de câncer mais prevalente em homens. Uma modalidade de tratamento que vem sendo bastante utilizada é a braquiterapia, que consiste na introdução de sementes com material radioativo no interior do orgão. Sementes de Iodo-125 podem ser inseridas soltas ou em cordas poliméricas bioabsorvíveis. As sementes em cordas poliméricas apresentam algumas vantagens, pois reduzem a taxa de migração das sementes, evento que poderia afetar a dosimetria da região e causar danos desnecessários a tecidos ou órgãos sadios. Para as sementes de Iodo-125 em cordas poliméricas, utiliza-se a poliglactina 910, (poli(ácido lático-co-ácido glicólico)) (PLGA), com cobertura de poliglactina 370 (Vicryl®). Foi proposto neste trabalho, o estudo e desenvolvimento da metodologia de síntese do biopolímero PLGA, via polimerização por abertura de anéis, assim como sua caracterização, com o propósito de utilizar o material sintetizado para fabricar um material similar ao RAPID-Strand®. Os resultados obtidos demonstram que, através da metodologia utilizada, foi possível determinar os melhores parâmetros de reação (tempo e temperatura) para o PLGA na proporção 80/20 (lactídeo/glicolídeo). Com uma temperatura de 110ºC e tempo de reação de 24h, foi possível obter 86% de rendimento, e com o aumento o tempo de reação para 72h, o rendimento é superior a 90%. Os valores de massas moleculares obtidas entre os testes, ainda são muito baixos quando comparados com os valores obtidos por outros autores na literatura (cerca de 20%). Falhas na selagem das ampolas, deixando-os vulneráveis à umidade e oxigênio, ou a falta de uma sistema eficiente de agitação podem ser possíveis explicações para estes resultados. Um reator químico adequado poderia solucionar o problema. Em relação à caracterização, as técnicas utilizadas confirmaram a estrutura esperada do polímero, e a maior proporção das unidades provenientes do dímero lactídeo, em relação ao glicolídeo. / According to World Health Organization (WHO), cancer is a leading cause of death worldwide. Prostate cancer is the second most common cancer in men. A method of radiotherapy which has been extensively used is brachytherapy, where radioactive seeds are placed inside the area requiring treatment. Iodine-125 seeds can be placed loose or stranded in bioabsorbable polymers. Stranded seeds show some advantages, since they reduce the rate of seed migration, an event that could affect the dosimetry of the prostate and cause unnecessary damage to healthy tissues or organs. For Iodine-125 stranded seeds, polyglactin 910 (poly(lactic-co-glycolic acid)) (PLGA), with a coverage of polyglactin 370 (Vicryl ®) is used. It was purposed in this dissertation, the study and development of the synthesis methodology for PLGA via ring-opening polymerization, as well as its characterization, with the objective of using the synthesized material to manufacture a material similar to RAPID Strand®. The results obtained show that it was possible to determine the optimal reaction parameters (time and temperature) for PLGA in 80/20 (lactide/glycolide) ratio. Using a temperature of 110 ° C and reaction time of 24h, a yield of 86% was obtained, and increasing the reaction time to 72 hours, the yield was higher than 90%. The molecular mass values obtained from the samples are still very low compared to those obtained by other authors in the literature (about 20%). Failures in the sealing of vials, leaving them vulnerable to moisture and oxygen, or lack of an efficient stirring system might be possible explanations for these results. A suitable chemical reactor could solve the problem. Regarding polymer characterization, all techniques used not only confirmed the expected structure of the polymer, but also showed the highest proportion of lactide units compared to to glycolide units.