Dosimetria por Geis (Parte II)

A dosimetria por gel Fricke desenvolvida por Gore e colaboradores (GORE et al., 1984) tinha a finalidade de registrar valores de dose através de um dosímetro que modificasse a sua estrutura molecular quando sofria interações com a radiação X, por exemplo. A alteração molecular seria proporcional à dose aplicada, sendo possível à visualização do volume de gel irradiado através da ressonância magnética (RM). Esta associação tornou-se uma ferramenta promissora, a qual satisfaz os requerimentos para um sistema de dosimetria ideal. Diferentemente dos outros métodos de dosimetria, a dosimetria por gel Fricke associada à RM para a geração de imagens do gel irradiado é totalmente não invasiva, além de não ser necessário remover parte do material irradiado para testes pelo fato do gel ser uma forma de detecção da radiação (GORE et al., 1984, APPLEBY et al.,1987, OLSSON et al., 1989).

Porém, a desvantagem na utilização do gel Fricke é a rápida difusão dos íons férricos pela região da solução dosimétrica. Desta forma, ocorre uma perda na resolução espacial e na exatidão da dose depositada em uma determinada área do gel dosimétrico (MARYANSKI et al., 1993).

Como solução para este processo de difusão, Maryanski (MARYANSKI et al., 1993) propôs a dosimetria utilizando gel polímero. Este material seria equivalente ao tecido humano e possuiria uma maior estabilidade dimensional e temporal com o registro de dose quando comparado ao gel Fricke (MARYANSKI et al., 1994).

Associado a utilização de equipamento para imageamento em tomografia computadorizada e ressonância magnética, protocolos podem ser desenvolvidos para a obtenção de imagens através da diferença de densidade causada pela polimerização induzida pela radiação X (tomografia computadorizada) e pela diferença dos tempos de relaxamento T₁, T₂ e densidade em prótons para a região polimerizada e não-polimerizada em RM. Através das imagens geradas, também é possível avaliar a distribuição de dose registrada no gel irradiado.

Com o gel polímero pode-se futuramente utilizá-lo preenchendo o interior de fantomas anatômicos para a simulação de tratamentos (radiocirurgia estereotáxica e radioterapia conformal ou convencional, por exemplo), onde estes possuam uma localização ou volume tumoral muito complexo.

As distribuições de dose calculadas com os softwares de planejamento de tratamento utilizados nos serviços de radioterapia podem ser eficientemente verificados no dosímetros políméricos, permitindo analisar as distribuições de dose geradas pelos equipamentos de tratamento disponíveis.

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Dosimetria por Geis (Parte I)

Muitas das técnicas recentemente desenvolvidas na área da radioterapia, tais como o planejamento de tratamento em três dimensões (3D), terapia por intensidade modulada do feixe (IMRT), radioterapia (conformal e convencional) e radiocirurgia estereotáxica levaram a um aumento na complexidade do tratamento oncológico por radiação. Todas estas técnicas são usadas para reduzir a toxicidade gerada no tratamento por meio da otimização da dose no volume-alvo, minimizando assim a irradiação de estruturas radiossensíveis ou saudáveis adjacentes à região tumoral. Reduzindo a área de irradiação a mais próxima do volume-alvo, aumenta-se a exatidão do sistema de tratamento bem como a dose depositada no volume-tumoral. Desta forma, programas confiáveis são necessários para que assegure sistematicamente uma grande qualidade e confiança sobre todo o processo de planejamento, tratamento e entrega de dose no volume-alvo (MEEKS et al., 1999).

Os métodos padrões de dosimetria para este propósito utilizam dosimetria por filme, dosímetros termoluminescentes (TLDs) ou câmaras de ionização. Todos estes são métodos bidimensionais para medições de dose (BANKAMP e SCHAD, 2003). Estes dosímetros não medem a distribuição de dose no espaço tridimensional, restringindo-se apenas a duas dimensões e em apenas determinados pontos de análise. Alguns dosímetros dependem da energia e posicionamento angular do feixe de radiação para correta leitura (CRUZ, 2003).

Assim, o uso de tais detectores está também associado a problemas adicionais: alguns têm o volume relativamente grande, o que impossibilita a medida em regiões de alto gradiente de dose, além de limitarem a definição da resolução espacial da dose; os detectores não são equivalentes ao tecido humano, tendo a possibilidade de perturbar os campos de radiação (BANKAMP e SCHAD, 2003, CRUZ, 2003).

Nos centros brasileiros de tratamentos radioterápicos, o sistema mais frequentemente utilizado na dosimetria clínica, e que é capaz de traçar parcialmente distribuições de dose 3D, é um fantoma de posicionamento preenchido com água e conectado a um detector pontual (câmaras de ionização ou detectores semicondutores, por exemplo). Infelizmente este sistema não permite que sejam traçadas distribuições complexas de dose formadas pela sobreposição de diferentes feixes de radiação; também não permite registrar a distribuição integral da dose no espaço (CRUZ, 2003).

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