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ANELI OLIVEIRA DA SILVA COMPARAÇÃO DA DOSE ABSORVIDA NO TRATAMENTO DO CÂNCER GINECOLÓGICO POR BRAQUITERAPIA DE ALTA TAXA DE DOSE UTILIZANDO O PLANEJAMENTO CONVENCIONAL DO TRATAMENTO E SIMULAÇÃO POR MONTE CARLO Dissertação aprovada para a obtenção do Grau de Mestre pelo Programa de Pós- Graduação em Radioproteção e Dosimetria do Instituto de Radioproteção e Dosimetria da Comissão Nacional de Energia Nuclear na área de Física Médica. Orientador: Dr. Luiz Antonio Ribeiro da Rosa (IRD/CNEN) Co-Orientador: Dr. Alessandro Facure Neves de Salles Soares (CGMI/CNEN) Rio de Janeiro – Brasil Instituto de radioproteção e Dosimetria – Comissão Nacional de Energia Nuclear Coordenação de Pós-Graduação 2010

Comparacao Da Dose Absorvida No Tratamento Do Cancer Ginecologico--

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Comparacao Da Dose Absorvida No Tratamento Do Cancer Ginecologico

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ANELI OLIVEIRA DA SILVA COMPARAO DA DOSE ABSORVIDA NO TRATAMENTO DO CNCER GINECOLGICO POR BRAQUITERAPIA DE ALTA TAXA DE DOSE UTILIZANDO O PLANEJAMENTO CONVENCIONAL DO TRATAMENTO E SIMULAO POR MONTE CARLO Dissertaoaprovadaparaaobtenodo GraudeMestrepeloProgramadePs-Graduao em Radioproteo e Dosimetria do Instituto de Radioproteo e Dosimetria da Comisso Nacional de EnergiaNuclear na rea de Fsica Mdica. Orientador:Dr.LuizAntonioRibeiroda Rosa (IRD/CNEN)

Co-Orientador:Dr.AlessandroFacureNeves de Salles Soares (CGMI/CNEN) Rio de Janeiro Brasil Instituto de radioproteo e Dosimetria Comisso Nacional de Energia Nuclear Coordenao de Ps-Graduao 2010 FICHA CATALOGRFICA Silva, Aneli Oliveira da ComparaodaDoseAbsorvidanoTratamentodoCncer GinecolgicoporBraquiterapiadeAltaTaxadeDoseUtilizandoo Planejamento Convencional do Tratamento e Simulao por Monte Carlo [Rio de Janeiro] 2010 Vii, 103 p.29,7 cm:il.,Graf.,tab. Dissertao (mestrado) - Instituto de Radioproteo e Dosimetria- Rio de J aneiro, 2010. 1.Carcinoma de colo do tero; 2. Braquiterapia HDR; 3. Fantoma feminino FAX; 4. O Cdigo de Transporte de RadiaoMCNP 5 I. Instituto de Radioproteo e Dosimetria II. Ttulo ANELI OLIVEIRA DA SILVA COMPARAO DA DOSE ABSORVIDA NO TRATAMENTO DO CNCER GINECOLGICO POR BRAQUITERAPIA DE ALTA TAXA DE DOSE UTILIZANDO O PLANEJAMENTO CONVENCIONAL DO TRATAMENTO E SIMULAO POR MONTE CARLO Rio de J aneiro, 26 de Fevereiro de 2010 _________________________________________ Dr. Luiz Antonio Ribeiro da Rosa (IRD) - Presidente _________________________________________ Dr. Pedro Pacheco de Queiroz Filho (IRD) _________________________________________ Dra. Maysa J oppert Coelho (IME) ________________________________________ Dr. Ademir Xavier da Silva (COPPE) i DEDICATRIA

Aosmeuspaisaquemdevoa vida e minha formao moral. E portudoquefizeramefazem por mim. -Aomeubeb:Noseiseo mundobom,maseleficou melhordesdequevoc chegou... Nando Reis OpresentetrabalhofoirealizadonoInstitutodeRadioproteoeDosimetriada ComissoNacionaldeEnergiaNuclear,soborientaodoProf.Dr.LuizAntonio Ribeiro da Rosa e co-orientao Dr. Alessandro Facure Neves de Salles Soares. ii AGRADECIMENTOS A Deus, por mais uma conquista e por me dar certeza que posso prosseguir. A minha famlia, por todo amor, dedicao, mimos e torcida. A meu orientador Prof. Dr. Luiz Antnio Ribeiro Rosa, primeiramente por ter me adotadocomoorientanda,porsuaorientao,pacinciaepelaoportunidadede desenvolver este trabalho. Aomeuco-orientadorAlessandroFacure,porsuaateno,disponibilidade, ensinamentos,esuapreciosaajudaeconstanteparticipaopararealizaodesse trabalho. Ao Ademir Xavier e a Samanda Arruda pela colaborao para realizao desse trabalho A amiga Patrcia Milani, pela amizade, proteo, incentivo e colaborao. A amiga Silvia, pela fora, oraes e disposio para me conduzir ao IRD para realizar as provas de seleo. Ao meu namorado Cristiano, pela sua compreenso e carinho. A minha maravilhosa turma de mestrado, pelos momentos de partilha e alegria. Ao Instituto Nacional do Cncer onde foram realizadas as medidas experimentais A Dra Bettina Wolff e equipe do INCa-III, que contriburam para realizao desse trabalho. A todos os meus colegas de trabalho do INCa-I, pelo incentivo. Ao Instituto de Radioproteo e Dosimetria (IRD) pela oportunidade de obter o ttulo de mestre em cincias. iii RESUMO Estetrabalhotemcomoobjetivocompararasdosesrecebidaspelospacientes submetidos braquiterapia de alta taxa de dose, mtodo de tratamento do carcinoma de colo de tero, realizado no sistema de planejamento PLATO BPS, com as doses obtidas por simulao por Monte Carlo, utilizando o cdigo de transporte de radiao MCNP 5 e um simulador antropomrfico feminino baseado em voxels, a FAX. A realizao do tratamento de braquiterapia HDR para carcinoma de colo do tero consiste na insero de uma sonda intrauterina e uma sonda intravaginal (anel ou ovide) e, posteriormente so realizadas duas radiografias, ntero-posterior (AP) e lateral (LAT) para confirmar o posicionamento dos aplicadores na paciente e permitir a realizao do planejamento do tratamento, bem como a determinao da dose absorvida nos pontos de interesse: reto, bexiga,sigmideepontoA,quecorrespondeanatomicamenteaoscruzamentosdas artrias uterinas com os ureteres. As doses absorvidas obtidas com o cdigo MCNP 5, com exceo das doses absorvidas no sigmide e no reto para a simulao considerando uma fonte pontual de 192Ir, so inferiores as doses absorvidascalculadas no PLATO BPS, pois o MCNP 5 considera as composies qumicas e densidades dos rgos da FAX,noconsiderandotodomeiocomogua.Aoseconsiderarnasimulaopor Monte Carlo uma fonte com dimenses iguais utilizada no irradiador de braquiterapia empregado neste trabalho, os valores de dose absorvida calculados para a bexiga, para o reto,paraopontoAdireitaeparaopontoAesquerdaforamrespectivamente inferiores aos determinados pelo sistema de planejamento de tratamento em 33,4, 5,0, 22,9 e 19,0 %. Esses valores so quase todos maiores que o desvio mximo aceito entre as doses planejadas e administradas paciente (5 %). No que diz respeito ao reto e bexiga, rgos que devem ser protegidos, os presentes resultados vo ao encontro da proteo radiolgica da paciente. Quanto ao ponto A, onde passa a isodose de 100% para tratamento do tumor, os resultados indicam uma subdosagem do volume alvo de cerca de 20%. iv ABSTRACT This study aims to compare the doses received for patients submitted to brachytherapyHigh Dose Rate (HDR) brachytherapy, a method of treatment of the cervix carcinoma, performed in the planning system PLATO BPS with the doses obtained by Monte Carlo simulation using the radiation transport code MCNP 5 and one female anthropomorphic phantombasedonvoxels,theFAX.TheimplementationofHDRbrachytherapy treatment for the cervix carcinoma consists of the insertion of an intrauterine probe and anintravaginalprobe(ringorovoid)andthentworadiographiesareobtained, anteroposterior (AP) and lateral (LAT) to confirm the position of the applicators in the patient and to allow the treatment planning and the determination of the absorbed dose atpointsofinterest:rectum,bladder,sigmoidandpointA,whichcorresponds anatomically to the crossings of the uterine arteries with ureteres The absorbed doses obtained with the code MCNP 5, with the exception of the absorbed dose in the rectum and sigmoid for the simulation considering a point source of 192Ir, are lower than the absorbeddosesfromPLATOBPScalculationsbecausetheMCNP 5considersthe chemicalcompositionsanddensitiesofFAXbody,notconsideringthemediumas water.WhenconsideringtheMonteCarlosimulationforasourcewithdimensions equaltothatusedinthebrachytherapyirradiatorusedinthisstudy,thevaluesof calculated absorbed dose to the bladder, to the rectum, to the right point A and to the left point A were respectively lower than those determined by the treatment planning system in 33.29, 5.01, 22.93 and 19.04%. These values are almost all larger than the maximum acceptable deviation between patient planned and administered doses (5 %). With regard to the rectum and bladder, which are organs that must be protected, the present results are in favor of the radiological protection of patients. The point A, that is on the isodose of 100%, used to tumor treatment, the results indicate an under dosage of the target volume of about 20%. v NDICE Dedicatriai Agradecimentosii Resumo iii Abstractiv ndicev 1 -Introduo01 2 Fundamentos Tericos04 2.1 - Grandezas radiolgicas04 2.1.1 - Fluncia, 04 2.1.2 - Dose Absorvida04 2.1.3 - Kerma05 2.2 - O Carcinoma de colo do tero05 2.3 - A Radioterapia10 2.3.1 - Teleterapia13 2.3.2 - Braquiterapia aspectos fsicos e clnicos13 2.3.2.1 - LDR x HDR15 2.3.2.2 - Ps-carregamento (Afterloading)16 2.3.2.3 - Fontes Utilizadas na Braquiterapia17 2.3.2.4 - Radioterapia no tratamento do carcinoma de colo de tero18 2.3.2.5 - Sistemas propostos para o tratamento do carcinoma do colo do tero20 2.3.2.6 - Sistema de Manchester22 2.3.2.7 - rgos de risco24 2.3.2.8 - ICRU 3825 2.3.2.9 - Pernas flexionadas (posio ginecolgica) x Pernas estendidas29 2.3.2.10 - HDR32 2.4 - AAPM TG 4340 2.4.1 - Formalismo geral40 2.4.2 - Intensidade de Kerma no ar (Sk)42 2.4.3 - Constante de taxa de dose, 42 2.4.4 - Funo Geomtrica GL(r,)43 vi 2.4.5 - Funo dose radial, g(r)44 2.4.6 - Funo de anisotropia, F(r, )44 2.5 - Fantomas utilizados para estimativas de dose absorvida45 2.5.1 - Fantoma Fsico45 2.5.2 - Modelos computacionais46 2.5.2.1 - Fantoma matemtico47 2.5.2.2 - Fantoma de voxel48 2.5.2.3 - O simulador antropomrfico FAX49 2.6 - O Mtodo de Monte Carlo53 2.6.1 - O Cdigo de Transporte de Radiao MCNP 554 2.6.2 - Estrutura do arquivo de entrada (INPUT) do MCNP 555 2.6.3 - Delimitao do problema (Cutoffs)59 3 - Materiais e mtodos60 3.1 - Seleo da paciente60 3.2 - A Rotina do Tratamento60 3.3 - Comparao do planejamento realizado com as pernas flexionadas x pernas estendidas.64 3.4 - O planejamento no PLATO BPS64 3.5 - Simulao de uma fonte 192Ir utilizando o cdigo MCNP 565 3.6 - Validao da fonte linear de 192Ir simulada67 3.6.1 - Comparao do percentual de dose no PLATO BPS e no MCNP 568 3.6.2-Comparaodaanisotropiadafontedeterminadautilizandoosistema PLATO BPS e obtida por simulao com o cdigo MCNP569 3.7 - Simulao de um tratamento de braquiterapia HDR no fantoma feminino FAX71 4 - Resultados75 4.1-ResultadosgeradospelosistemaPLATOBPS:pacientecomaspernas flexionadas 75 4.2 - Doses absorvidas determinadas com sistema PLATO: pernas flexionadas x pernas estendidas76 4.3 - Validao da simulao da fonte de 192Ir77 4.3.1 Comparao do percentual de dose no PLATO BPS e no MCNP 577 vii 4.3.2 - Comparao do fator anisotropia79 4.4 - Doses absorvidas80 4.4.1 - Doses absorvidas no fantoma feminino FAX80 4.4.2 - Comparao dos resultados considerando a fonte pontual e a fonte linear no cdigo MCNP 5 82 4.4.3-ComparaodosresultadosobtidoscomofantomafemininoFAXeo sistemadeplanejamentoPLATOBPSrealizadocomapacientecomaspernas flexionadas84 5 - Concluses88 Referncias Bibliogrficas90 1 Captulo I INTRODUO O carcinoma de colo do tero o segundo tipo de cncer mais comum entre as mulheresbrasileiras,sendoocncerdemamaodemaiorincidncia.Segundoo Instituto Nacional de Cncer (INCa), eram esperados para o ano de 2008 cerca de 18680 novos casos de carcinoma de colo do tero, com um risco estimado de 19 casos a cada 100 mil mulheres no Brasil. Osprincipaismtodosdetratamentodocarcinomadecolodoteroso:a cirurgia,aradioterapiaeaquimioterapia.Ousodaradioterapianotratamentodo carcinoma de colo de tero envolve a combinao da teleterapia com a braquiterapia intracavitria. A braquiterapia um mtodo de tratamento no qual fontes radioativas seladas ficam a uma curta distncia, em contato ou implantada na regio que deve receber a dose de radiao prescrita pelo radioterapeuta, havendo uma rpida queda dessa dose com o aumento da distncia fonte em questo, preservando, assim, os tecidos normais adjacentes(KHAN, 2003). A braquiterapia pode ser diferenciada pela taxa de dose de radiao e pelo local deaplicao.Quantostaxasderadiao,osprocedimentossoclassificadosem braquiterapia baixa taxa de dose (LDR 0,2 2,0 Gy/h), mdia taxa de dose (MDR 2,012Gy/h)ealtataxadedose(HDR>12Gy/h).Quantolocalizao,a braquiterapiapodeserclassificadacomo:intracavitria(tero,vagina),intraluminal (esfago), intersticial (prstata, mama, sarcomas de membros), superficial (moldes ou placas),intraoperatria(mama),intravascular(tratamentodare-estenoseps angioplastia). 2 A realizaodotratamento de braquiterapiaHDRparacarcinomadecolo do tero consiste na insero de uma sonda intrauterina e uma sonda intravaginal (anel ou ovide).Posteriormentesofeitasduasradiografiasantero-posterior(AP)elatero-lateral (LAT) para confirmar o posicionamento dos aplicadores na paciente e permitir a realizao do planejamento do tratamento. Osistemaconsideradonestetrabalhoosistemadeplanejamentoda Nucletron, Software PLATO BPS Verso 13.7. Esse sistema reconstri os aplicadores e os pontos que representam os rgos de risco a partir de duas radiografias. O clculo de dose baseado no algoritmo de otimizao, gerando a curva de isodose de prescrio em formato de pra. Aps o clculo, so avaliadas as doses nos rgos de risco e, se estiveremexcedendooslimitesdetolerncia,osclculosdeveroserrefeitos, alterando-se as posies e os tempos de parada das fontes no anel e na sonda (INCa, 2002). OsistemadeplanejamentoPLATOBPSutilizaoprotocoloAAPMTG-43 (NATH etal., 1995) para o clculo de dose. Neste clculo, no so consideradas as heterogeneidades da anatomia da paciente, sendo toda regio de interesse tratada como se constituda somente por gua. Ademais, o planejamento est baseado em apenas duas radiografias ortogonais. A dvida que imediatamente emerge deste procedimento refere-se sua qualidade em calcular doses com a exatido recomendada, ou seja, se o desvio totalentrea dose planejadaeadoseentregueao paciente menor que5% (ICRU, 1976). Resultados experimentais de avaliao de doses em braquiterapia ginecolgica, difceis de serem obtidos e associados a incertezas por vezes da ordem de 10%, tm mostrado algumas diferenas bem maiores que 5% em relao aos valores gerados pelo planejamento (SAKATA , 2002; OLIVEIRA et al., 2009). Uma maneira de se determinar distribuies de doses em pacientes com grande exatido e preciso baseia-se na simulao da entrega da energia da radiao ionizante aotecidohumanopormeiodomtododeMonteCarlo(CRISTYetal.,1980; KRAMERetal.,1982;STABIN,1995;KRAMER,2004).Nesteprocedimento,o paciente pode ser representado por um simulador antropomrfico matemtico, onde os 3 diversosrgossosimuladosporslidosgeomtricos(CRISTYetal.,1980; KRAMER etal., 1982; STABIN etal.,1995) ou, como feito mais recentemente, por umsimulador antropomrfico emvoxels baseado emtomografiasobtidascom seres humanos(KRAMERetal.,2003;Williamsetal.,1986;KRAMERetal.,2004; KRAMER et al., 2006; Williams, 1986). As simulaes utilizando o mtodo de Monte Carlo e os simuladores antropomrficos em voxel podem ser utilizadas para calcular as distribuiesdedoseemtratamentosbraquiterpicosginecolgicos,permitindoa comparao entre os resultados assim obtidos com aqueles gerados pelo planejamento PLATO BPS. Os objetivos deste trabalho so: Objetivo principal: Avaliar o procedimento usual de planejamento utilizado em braquiterapia ginecolgica, no que diz respeito ao clculo das doses de tratamento. O sistemaempregaumparderadiografiasortogonaisdaregioplvicadapacientee considera a regio anatmica de interesse como sendo constituda de gua. O sistema de planejamento utilizado o PLATO BPS. Objetivoparcial1:SimularoplanejamentorealizadonoPLATOBPSpelo mtodo de Monte Carlo, utilizando o cdigo de transporte de radiao MCNP 5 (X-5 Monte Carlo Team, 2003) e o simulador antropomrfico em voxel FAX (Female Adult VoXel) (KRAMER, 2004). -Objetivo parcial 2: Comparar as distribuies de dose obtidas no PLATO PBS com aquelas geradas atravs simulao por Monte Carlo. 4 Captulo 2 FUNDAMENTOS TERICOS

2.1Grandezas radiolgicas As grandezas radiolgicas de interesse para este trabalho so: fluncia, dose absorvida e kerma. 2.1.1Fluncia, Afluncia,,oquocientededNporda,ondedNonmerodeftons incidentes sobre uma esfera de seo de rea da, ou seja: dadN (2.1)2.1.2 Dose Absorvida A grandeza fsica bsica usada em radioterapia a dose absorvida, DT. uma medida da energia total depositada pela radiao ionizante em um meio material, por unidade de massa (ICRP,1990).

dmdDT(2.2) 5 onde: d a energia mdia depositada pela radiao ionizante em um meio de massa dm. A dose absorvida expressa em J /kg no Sistema Internacional de Unidades e o nome especial para esta unidade o gray (Gy). 2.1.1Kerma Okerma,K, oquocientededEtr por dm, onde dEtr a soma das energias cinticasiniciaisdetodas aspartculascarregadasliberadas por partculasionizantes no carregadas no elemento de material de massa dm ou seja:

dmdEKtr (2.3) 2.2 O Carcinoma de colo do tero O carcinoma de colo do tero a neoplasia mais comum do aparelho genital feminino nos pases em desenvolvimento, e com exceo do cncer de pele do tipo no melanoma, o segundo tipo de cncer mais comum entre as mulheres no Brasil, sendo o cncer de mama o de maior incidncia (INCa, 2002). Com aproximadamente 500 mil casos novos por ano no mundo, o carcinoma de colo do tero responsvel pelo bito de, aproximadamente, 230 mil mulheres por ano. Suaincidnciacercadeduasvezesmaiorempasesmenosdesenvolvidos,se comparada dos mais desenvolvidos. A incidncia de carcinoma de colo do tero eleva-se para a faixa etria de 20 a 29 anos e o risco aumenta rapidamente, at atingir seu pico geralmente na faixa etria de 45 a 49 anos. (INCa, 2002). SegundooInstitutoNacionaldeCncer,aestimativadecasosnovosde carcinoma de colo do tero esperados para o Brasil no ano de 2008 era de 18.680, com 6 umriscoestimado de19casosacada100milmulheresnoBrasil,comomostraa Tabela 2.1. Tabela 2.1: Estimativas para o Brasil, para o ano 2008, das taxas brutas de incidncia por 100 mil habitantes e de nmero de casos novos de cncer, em mulheres, segundo localizao primria (INCa, 2008). Estimativas dos Casos Novos Localizao PrimriaBrasil (Estados)Brasil (Capitais) Neoplasia MalignaCasosTaxa BrutaCasosTaxa Bruta Mama Feminina49.40050,7117.40076,04 Colo do tero18.68019,185.62024,49 Clon e Reto14.50014,885.45023,8 Traquia, Brnquio e Pulmo9.4609,723.07013,49 Estmago7.7207,932.38010,3 Leucemias4.3204,441.3405,89 Cavidade Oral3.7803,881.1404,83 Pele Melanoma2.9703,039303,69 Esfago2.6502,726202,3 Outras Localizaes62.27063,9322.53098,39 Subtotal175.750180,4360.480264,11 Pele Melanoma59.12060,714.14061,73 Todas as Neoplasias234.870241,0974.620325,77 Os resultados presentes na coluna Estados so o somatrio do nmero de casos novos ocorridos em todos os estados do Brasil e os resultados apresentados na coluna Capitais so o somatrio do nmero de casos novos ocorridos nas capitais do Brasil. Dentre todos os tipos de cncer, o carcinoma de colo do tero o que apresenta um dos mais altos potenciais de preveno e cura. Geralmente, a evoluo do carcinoma de colo do tero ocorre de forma lenta, o que possibilita sua deteco precoce, em fases pr-clnicas curveis. Quando no detectado, tende a se infiltrar mais profundamente no colo,passandoainvadirotero,avaginaegnglioslinfticos,porondeclulas cancerosas podem entrar na circulao linftica e migrar para partes distantes do corpo, instalando-se nos pulmes, por exemplo. 7 Como ilustrado na Figura 2.1, o colo do tero a poro cilndrica do tero em contato com a vagina. Mede cerca de 2 a 4 cm de comprimento e localiza-se na regio anterior bexiga urinria, posterior ao reto e abaixo do corpo uterino (Salvajoli etal., 1999).

Figura 2.1: Corte sagital de uma pelve feminina (COOPER SURGICAL, 1995). So considerados fatores de risco para o cncer do colo do tero o incio precoce davida sexual,muitos parceirossexuais,gravidezantesdos 18 anos,multiparidade, baixa condio scio-econmica e infeco por Vrus Papiloma Humano (HPV). Alm dessesfatores,estudosepidemiolgicossugeremoutros,cujospapeisaindanoso conclusivos, tais como tabagismo, alimentao deficiente em vitamina A e C e o uso prolongado de anticoncepcionais. Sabe-seatualmenteque,paraosurgimentodocncerdecolodotero,a condio necessria a presena de infeco pelo vrus do papiloma humano (HPV). Aproximadamente todos os casos de cncer de colo do tero so causados por um dos 15 tipos oncognicos do HPV. Desses, os tipos mais comuns so o HPV16 e o HPV18 (INCa 2002). 8 A preveno primria do carcinoma de colo do tero pode ser realizada atravs do uso de preservativos durante a relao sexual. A prtica do sexo seguro uma das formas de evitar o contgio pelo HPV. O cncer pr-invasivo no apresenta sintomas na sua fase inicial e geralmente detectado por exame preventivo de rotina (Papanicolaou). O cncer invasivo, em sua faseinicialpodeapresentar-secom umcorrimentovaginalou discretosangramento, particularmenteps-coito.medidaqueotumorcrescelocalmente,umcorrimento serossanguinolento ou purulento torna-se mais proeminente. Dor ocasionalmente pode ocorrer,estandogeralmenterelacionadacomenvolvimentodoretooutrato geniturinrio ou envolvimento dos nervos lombossacrais. Freqncia urinria, tenesmo ousangramentoretaleedemademembrosinferioressooutrospossveis sintomas/sinaisdostumoreslocalmenteavanados.Algumaspacientesapresentam quadro de insuficincia renal aguda devida obstruo ureteral bilateral por extenso tumoral (SALVAJ OLI et al., 1999). Anecessidadedeseclassificaroscasosdecnceremestdiosbaseia-sena constatao de que as taxas de sobrevida so diferentes quando a doena est restrita ao rgodeorigemouquandoelaseestendeaoutrosrgos.Estadiarumcasode neoplasiamalignasignificaavaliaroseugraudedisseminao.Paratal,hregras internacionalmenteestabelecidas,asquaisestoemconstanteaperfeioamento.O estdio de um tumor reflete no apenas a taxa de crescimento e a extenso da doena, mastambmotipodetumoresuarelaocomohospedeiro.Aclassificaodas neoplasias malignas em grupos obedece a diferentes variveis: localizao, tamanho ou volumedotumor,invasodiretaelinftica,metstasesdistncia,diagnstico histopatolgico, produo de substncias, manifestaes sistmicas, durao dos sinais e sintomas, sexo e idade do paciente, etc. Diversos sistemas de estadiamento poderiam ser concebidos, tendo por base uma ou maisdas variveis mencionadas.Paraoscasos de carcinomadecolo de tero, o sistemadeestadiamentoutilizadoopreconizadopelaFederaoInternacionalde 9 Ginecologia e Obstetrcia (FIGO) baseado na avaliao clnica (inspeo, toque vaginal e toque retal) (SALVAJ OLI et al., 1999). Estgio I- Tumor limitado ao colo. Ia: Componente invasivo identificado apenas microscopicamente. Ia1: Invaso estromal menor que 3 mm em profundidade e menor que 5 mm em largura. Ia2: Invaso estromal maior que 3 mm e menor que 5 mm em profundidade e menor que 7 mm em largura. Ib: Leso clinicamente limitado no colo. Ib1: Tumor com dimetro menor que 4 mm. Ib2: Tumor com dimetro maior que 4 mm. Estgio II- Tumor invade a vagina ou os paramtrios. IIa: Leso estende-se vagina sem atingir o seu tero inferior. IIb: Leso inflitra os paramtrios sem atingir a parede plvica. Estgio III- Tumor invade a vagina e os paramtrios. IIIa: Leso infiltra o tero inferior da vagina. IIIb: Leso infiltra os paramtrios atingindo a parede plvica ou produz alterao na urografia excretora. Estgio IV- Tumor infiltra estruturas extra-uterinas. IVa: Leso infiltra o reto e a bexiga. IVb: Comprometimento de estruturas extra- plvicas. 10 Os principais mtodos de tratamento do cncer do colo do tero so: a cirurgia, a radioterapia e a quimioterapia. De modo geral, o tratamento primrio do estgio 0, pr-invasivo, ou o estgio I, microinvasivo, cirrgico. Os estgios iniciais, Ib-IIa, podem ser tratados por cirurgia ou pela radioterapia com alto grau de sucesso e os resultados de ambasmodalidadessosimilares,sendoqueacirurgiamaisvantajosana possibilidadedepreservaodafuno ovarianaemanuteno dafunohormonal. Para o estgio IIb, embora alguns casos selecionados possam ser tratados por cirurgia, a maioriadaspacientestratadaporradioterapia.OsestgiosIIIa-IIIbconstituem enfermidade avanada e no so passveis de cirurgia, sendo tratados por radioterapia exclusivacomresultadospobres.OestgioIVbnormalmentetratadodeforma paliativa pela radioterapia ou quimioterapia. 2.3 A Radioterapia

Radioterapia uma especialidade mdica que utiliza radiao ionizante com fins teraputicos. Radiaes ionizantes so aquelas que tm energia suficiente para liberar eltrons da estrutura atmica, como, por exemplo, os raios X, raios gama, partculas beta, partculas alfa, etc. O objetivo da radioterapia fornecer a dose necessria para controle tumoral poupando os tecidos sadios. Na prtica da radioterapia utiliza-se regras e nomenclatura especfica para definir aformacomoostratamentosdevemserdescritos.Sdestaformaserpossvela comparao de tratamentos entre diferentes instituies e a avaliao de resultados. Em 1993, para o fim de normalizao, a ICRU (Internacional Commission on Radiation Units and Measurements), publicou o relatrio 50 (ICRU, 1993). Em 1999 foi publicado o ICRU 62 (ICRU, 1999), um documento suplementar ao ICRU 50, onde so 11 descritasasnormasparaprescrio,registroerelatodostratamentoscomfeixede ftons. Em relao terminologia das regies relacionadas ao tratamento, os volumes de interesse definidos no ICRU 50 so detalhados na Figura 2.2. A seguir, cada uma dessas regies so definidas. Figura 2.2: Esquema dos volumes de tratamento (INCa, 2000). Ver legenda no texto. GTV - Gross Tumor Volume (Volume Tumoral Visvel ou Palpvel) O GTV o volume palpvel ou visvel do tumor. Esse volume corresponde parte da doena onde existe a maior concentrao de clulas malignas. Se o tumor foi removidocirurgicamente,oGTVnopodeserdefinido.AdelimitaodoGTV baseada na anatomia topogrfica e em consideraes biolgicas, sem levar em conta os fatores tcnicos do tratamento. CTV - Clinical Tumor Volume (Volume Tumoral Clnico) OCTVcorrespondeaovolumedetecidoquecontmumGTVvisvele/ou doenamalignamicroscpicasubclnica.OdesenhodoCTVbaseadoem 12 consideraes anatmicas e topogrficas, desconsiderando-se o movimento do paciente e dos rgos, ou fatores tcnicos (localizao). ITV - Internal Target Volume (Volume Interno do Alvo) O volume interno do alvo o CTV com as margens devido a sua variao da posio e formato. PTV - Planning Target Volume (Volume Alvo do Planejamento) O volume alvo do planejamento, PTV, inclui o CTV e a margem de segurana que permite ajustes de incertezas, tolerncias da mquina de tratamento e movimentao do rgo. Diferentemente do GTV e CTV, o PTV um conceito geomtrico. Volume Tratado O Volume tratado a regio englobada por uma curva de isodose (linhas que passamporpontosdemesmadose)escolhidapeloradioterapeutacomosendo apropriada para se alcanar a proposta do tratamento. Volume Irradiado Ovolumeirradiadoaporodetecidoquerecebeumadoseconsiderada significativaemrelaotolernciadostecidosnormais.Essevolumedependeda tcnica de tratamento utilizada. -rgos de Risco rgos de riscos so tecidos normais nos quais a sensibilidade radiao pode influenciar significativamente o planejamento e/ou a dose prescrita. Existem duas modalidades de radioterapia: teleterapia e a braquiterapia 13 2.3.1 Teleterapia Quando a radiao proveniente de um aparelho, como uma unidade de cobalto ou acelerador linear, nos quais a fonte ou o alvo onde produzida a radiao ionizante encontra-seaumadistnciade60a100cmdopaciente,aformadetratamento conhecida como teleterapia. Na Figura 2.3 ilustrado um tratamento com um acelerador linear de eltrons. Figura 2.3: Acelerador linear 2.3.2Braquiterapia aspectos fsicos e clnicos Apalavrabraquiterapiatemorigemgrega(brachys= curto;terapia=tratamento).Abraquiterapiaummtododetratamentonoqualfontesradioativas seladasficamaumacurta distncia,emcontatoou implantadasnaregioquedeve receber a dose de radiao. O objetivo da braquiterapia dar uma dose alta de radiao 14 diretamente no tumor enquanto poupa os tecidos normaisadjacentes devido rpida queda do valor da dose administrada com a distncia fonte de radiao. Umtratamentodebraquiterapiapoderserclassificadoquantoaolocalde aplicao, tempo, mtodo de carregamento do aplicador e taxa de dose. Quanto s taxas de radiao, os procedimentos so classificados como: - Baixa taxa de dose (LDR, do ingls Low Dose Rate: 0,2 2,0 Gy/h) - tratamento nico com liberao da dose em horas, dias ou permanentemente. Mdia taxa de dose (MDR, do ingls Medium Dose Rate: 2,0 12 Gy/h) - a braquiterapia MDR pouco utilizada e os resultados dos tratamentos so um pouco pobres em relao LDR e HDR (SUNTHARALINGAMN et al., 2005).Altataxadedose(HDR,doinglsHighDoseRate:> 12Gy/h)- tratamento com liberao da dose em minutos. Quanto ao local de aplicao, a braquiterapia pode ser classificada como: -Intracavitria - a fonte de radiao localizada dentro de uma cavidade prxima ao volume tumoral. Exemplo: ginecolgica (tero, vagina).Intersticial - cateteres ou fontes so implantados cirurgicamente dentro do volume tumoral. Exemplo: prstata, mama, sarcomas de membros. Intraluminal-afontederadiaoposicionadanointeriordeumrgo tubular. Exemplo: esfago, brnquio pulmonar. Superficial - so confeccionados moldes para conformar a superfcie de tratamento,ondeoscateteressofirmementeposicionados.Exemplo:pavilho auricular. Intravascular (braquiterapia coronariana)- tratamento que utiliza radiao betaegamaparaprevenirarecorrnciadareestenosedosstentscoronarianosps angioplastia. Quanto ao carregamento a braquiterapia pode ser classificada como: 15 -Manual: o material inserido diretamente no paciente e posteriormente realizado o planejamento. Afterloading (ps-carregamento manual): cateteres ou aplicadores so colocados no paciente, e, aps o planejamento do tratamento, as fontes so inseridas manualmentenessesdispositivos,sendoposicionadassegundooplanejamento realizado. - -Remote afterloading (ps-carregamento por controle remoto): cateteres so colocados no paciente e ento a fonte radioativa inserida mecanicamente nesses cateteres durante o tratamento. O uso de braquiterapia por controle remoto minimiza consideravelmenteosriscosdeexposio daequipemdicaradiaoionizante.A braquiterapia por controle remoto pode ser aplicada utilizando as tcnicas LDR, MDR e HDR. Quanto durao de tratamento, a braquiterapia pode ser classificada como: Implantes permanentes: A fonte implantada de forma permanenteno paciente. Normalmente, nestes procedimentos utilizam-se istopos de meia vida curta como 125I, 103Pd, 198Au. Implantes temporrios: A fonte inserida e depois removida do paciente, aps o tratamento. Nestes casos, existe um melhor controle da dose no volume alvo, pelo planejamento pr-insero. As fontes radioativas mais utilizadas so 137Cs, e 192Ir. 2.3.2.1 LDR x HDR Na braquiterapia de baixa taxa de dose (LDR) os aplicadores carregados com o material radioativo so inseridos e permanecemna paciente durante todo tratamento, que dura de dois a trs dias. Este procedimento gera a necessidade de hospitalizao e isolamentodapacienteemquartosespeciais,gerandoparaapacienteumriscode tromboseedesconfortovaginaldevidoaosaplicadores.Estasdesvantagens 16 contriburam para o desenvolvimento de uma nova tcnica, a braquiterapia de alta taxa de dose (HDR). Na braquiterapia HDR, a dose prescrita liberada em poucos minutos e o paciente no precisa ficar internado, retornando para sua casa aps cada insero e retirada da fonte,oquepossibilitatratarummaiornmerodepacientes.Estetratamento geralmentefracionadoem 3 ou 4 inseres, podendoserrealizadoemmaisfraes. Devidoaltataxadedose,abraquiterapiaHDRspodeserrealizadaporps-carregamento por controle remoto, e isto minimiza muito a exposio radiao dos profissionais. Osaplicadoressomaisdelicados, apresentando dimetrosmenores, o quereduzanecessidade de dilatao docanalcervicale,porconseqncia,reduza necessidade de sedao ou anestesia. Apesar das vantagens tcnicas, o valor de um equipamento de HDR alto. Alm disso,existemcustosadicionaistantoparapreparaoeconstruodasalade tratamento, que deve ser blindada, como para o cumprimento de requisitos de segurana e instalao do equipamento. Diferentes estudos tm comparado os resultados e efeitos adversos do tratamento do carcinomadecolodeterocomautilizaodabraquiterapiaHDReLDR.Estes estudos sugerem que o tratamento de braquiterapia HDR e LDR so equivalentes em termos desobrevida,controlelocalemorbidade.Nagecolaboradoresevidenciaram uma diminuio das complicaes retais com a utilizao da braquiterapia HDR (NAG et al., 2000). 2.3.2.2 Ps-carregamento (Afterloading) Atcnicadeps-carregamentosurgiunosmeadosda dcada de 1970. Nesta tcnica, primeiramente os aplicadores no carregados so introduzidos na cavidade da paciente.Apsainserodoaplicador,socolocadasfontesfalsasquesimulamo 17 tratamento. O posicionamento dos aplicadores checado por radiografias, isto permite o reposicionamentodosaplicadores,senecessrio,antesdafonteserintroduzida.A tcnicade ps-carregamento impulsionoua braquiterapia, pois esteprocessoreduza exposio radiao da equipe. Natcnicadeps-carregamentomanual,oscateteresouaplicadoresso inseridos no paciente, e aps o planejamento, as fontes so inseridas manualmente. Este procedimento reduz, mas no elimina a exposio da equipe radiao. Na tcnica de ps-carregamento por controle remoto, a fonte transferida do cofre de proteo at o aplicador de tratamento por um cabo flexvel metlico, sendo o processogerenciadoporumcomputadordecomandoqueselocalizaemumasala externa (sala de comando). A fonte recolhida quando a porta da sala de tratamento aberta ou o boto de interrupo ou de emergncia for acionado. 2.3.2.3 Fontes Utilizadas na Braquiterapia O primeiro tratamento de braquiterapia no mundo foi realizado em 1901. Pierre CuriesugeriuaodermatologistaDanlos,doHospitalSaint-LouisemParis,queum pequeno tubo de rdio fosse utilizadono tratamento de leses de pele (ROSTELATO, 2005). O 226Rafoioprimeiroeomaisutilizadoradionucldeoembraquiterapia. Ultimamenteasfontesde 226Ratmsidosubstitudasporistoposproduzidos artificialmente. Esta substituio deve-se em parte produo de gs radnio (222Rn), que um gs radioativo nocivo, resultante da desintegrao do 226Ra.Embora as fontes de 226Rasejamfabricadascomum duploencapsulamento,horiscodevazamento desse gs devido quebra ou dano fonte. Este risco, associado com o aumento dos istopos produzidos artificialmente e sua vantagens em determinados tratamentos, levou ao fim o uso de 226Ra em braquiterapia. 18 Hoje as fontes de 226 Ra esto sendo substitudas por fontes de 60Co, 137Cs, 198Au, 192Ir, 125I, 103Pd e 90Sr, que podem ser fabricadas em forma de tubos, agulhas, fios ou sementes.Aescolhadafonteutilizadadependedesuaspropriedades(energiados ftons, meia vida, dimenses e atividade) e do tipo de tratamento escolhido (ICRU 38, 1985). 2.3.2.4 Radioterapia no tratamento do carcinoma de colo de tero O uso da radioterapia no tratamento docarcinoma de colo de tero envolve a combinao da teleterapia e a braquiterapia intracavitria. A taxa de cura para cncer do colo de tero baixa quando tratada somente por radioterapia externa. A braquiterapia um componente essencial no processo de cura da doena. Abraquiterapiadeveserrealizadacomocomponentedaradioterapiaparao carcinomadecolodetero,combaseemestudoscontroladosqueapresentam diminuio da recorrncia da doena e complicaes inerentes ao tratamento quando esta tcnica utilizada em adio a radioterapia externa. (HANKS et al., 1983; COIA et al., 1990; LANCIANO et al., 1991). Aduraototal dotratamento (radioterapia externa ebraquiterapia)no deve ultrapassar8semanas,poisotratamentoprolongadopodeafetarnegativamenteno controle local da doena e na sobrevida do paciente. Isto ocorre devido ocorrncia de repopulaodasclulasneoplsicasemintervalosmaioresentreasfraes. (LANCIANO et al., 1993; PEREZ et al., 1995; PETEREIT et al., 1995). Adoseutilizadanaradioterapiaexternaplvicavaria,acritriodecada instituio. Na maioria dos centros so utilizadas doses de 45 a 50 Gy, com frao diria de 1,8 a 2 Gy. Utilizam-se quatro campos com seus limites clssicos, como mostrados naFigura2.4.Osequipamentosutilizadospreferencialmentesotelecobaltoou acelerador linear. Em alguns servios de radioterapia, uma dose complementar de 10 a 19 20 Gy administrada s regies parametriais com dois campos, paralelos e opostos, atravs de teleterapia plvica com uso de um bloco de proteo central de 4 a 5 cm. Esta dose adicional dada com o objetivo de complementar a dose na regio lateral ao tero (paramtrio),quepraticamentenorecebedoseduranteabraquiterapiapelagrande distncia entre os aplicadores (fontes radioativas) e os tecidos em questo.(NAG et al., 2000). AP

LAT Figura2.4:Camposderadioterapiaexterna:radiografiaAP(antero-posterior)e radiografia LAT (latero-lateral) A braquiterapia de alta taxa de dose preferencialmente iniciada na 2a. semana daradioterapiaexterna,realizandocadainserocomintervalossemanais.Casoo 20 volumetumoralsejaextenso,impedindo o procedimento,a braquiterapia realizada prximoaofinaloumesmoapsaconclusodaradioterapiaexterna.(NAGetal., 2000). A maioria dos centros recomenda de trs a seis fraes, com doses de 6 a 8 Gy por frao. O retosigmide, a bexiga e o intestino delgado so os rgos mais afetados pela braquiterapiaintracavitria,devidoproximidadedospontos de paradadafonte.A reao aguda mais comum a enterite, caracterizada por diarria e clicas abdominais. Ocorre em dois teros das pacientes, durante o curso da radioterapia externa, iniciando-se em geral aps a terceira semana de tratamento. A bexiga tambm pode ser afetada com o desenvolvimentode disria eaumentodefreqnciaurinria.Estessintomas ocorrememcercadeumterodaspacientes,freqentementerequeremmedicao sintomtica e especial acompanhamento para evitar uma infeco urinria superposta (SALVAJ OLI et al., 1999). Efeitos tardios incluem as retites e as cistites crnicas, as fstulas vsico-vaginais e reto-vaginais, e os quadros de enterite com graus variveis de obstruo intestinal. A intensidade das reaes depende da dose total, da dose diria e do volume irradiado. Ocorrem em cerca de 3 a 5% das pacientes com doena inicial e em cerca de 10 a 15% das pacientes com enfermidade avanada (SALVAJOLI et al., 1999). 2.3.2.5 Sistemas propostos para o tratamento do carcinoma do colo do tero Aexperinciaclnicaadquiridapermitiuquediferentessistemasfossem propostos para o tratamento de carcinoma de colo do tero. Esses sistemas propem regras e recomendaes para a braquiterapia intracavitria. Trs sistemas bsicos foram desenvolvidos: o sistema Estocolmo, o sistema Paris e o sistema Manchester. A maioria dos sistemas utilizados no mundo so derivados destes trs sistemas (ICRU, 1985). OsistemaEstocolmoconsistedeumaplicadorintra-uterinoeumaplicador vaginal, como mostrado a figura 2.5. O aplicador uterino pode ser carregado com 53 mg 21 ou at 88 mg de rdio. Porm, o aplicador vaginal possui um compartimento vazio que pode acomodar de 60 mg at 80 mg de rdio. Este aplicador fixado no colo uterino e nos frniceslaterais,sendofirmadocom gaze.Estes doisaplicadores, ovaginaleo intra-uterino, no so fixados um no outro (ICRU, 1985). Figura2.5:FiguradoplanoanteriorelateraldosistemaEstocolmo(ICRU, 1985). O sistema Paris formado detrsfontesvaginaiseuma sondaintra-uterina, comoilustradonaFigura2.7.Duasfontesvaginaissoacomodadas emcadafrnix lateral e, a terceira, no centro do colo uterino. A sonda intra-uterina acomoda trs tubos de rdio, que pode conter apenas dois ou um tubo, dependendo do tamanho do tero da paciente. No existe nenhuma fixao entre as fontes vaginais e as fontes intra-uterinas, e as distncias tambm no so fixas entre as mesmas.

22 Figura 2.6: Figura do plano anterior do sistema Paris (ICRU,1985). O sistema de Manchester apresenta a definio de quatro pontos de tolerncia dedose:pontoA,pontoB,bexigaereto.A doseprescritanopontoA,queest localizado a 2 cm acima do stio externo e a 2 cm lateralmente do canal cervical. Atualmenteossistemasmaiscomunsemaisutilizadosembraquiterapia intracavitria so o sistema de Manchester e o ICRU 38, que prope a prescrio da doseemumvolumealvo,emvezdeumpontoespecfico,edefineospontosde referncia para o reto e a bexiga. 2.3.2.6 Sistema de Manchester No Brasil, os centros de tratamento adotam o sistema de Manchester que, como mencionado anteriormente, utiliza como parmetros para prescrio de dose os pontos A e B, localizados direita e esquerda do canal cervical.A bexiga e reto so fatores limitantes para a prescrio de dose. 23 O ponto A corresponde anatomicamente aos cruzamentos das artrias uterinas comosureteres,eatolernciadestasestruturasradiaoumfatorlimitanteda irradiao do colo uterino. O ponto A foi, originalmente, definido a 2 cm acima do frnix vaginal e a 2 cm lateralmenteaocanalcervical.Posteriormente, foiredefinidoa 2cmacimado stio externo e a 2 cm do canal cervical. Como, na prtica, estes pontos no so visualizados nas radiografias, o ponto A definido como sendo localizado a 2 cm acima da ltima fonte da sonda e 2 cm lateralmente ao canal cervical, como ilustrado na Figura 2.7. O ponto B localiza-se a 3 cm lateralmente ao ponto A, se o canal central no deslocado, como mostrado na Figura 2.7. Se o canal central est deslocado, o ponto A move-secomocanal,masopontoBpermanecefixo.AnatomicamenteopontoB corresponde insero do paramtrio na parede plvica, como ilustrado na Figura 2.8. Figura 2.7: Localizao dos pontos A e B (Sistema de Manchester, 1967). 24

Figura 2.8: Localizao dos pontos A e B para variaes anatmicas (Sistema de Manchester, 1967). A prescrio de dose no ponto A sofreu criticas na publicao ICRU 38, uma vez que nos planejamentos o ponto A definido em funo dos aplicadores e no de umaestruturaanatmicaespecfica.Assim,dependendodasdimensesdotero,o pontoApodeestardentroouforadotumor,levandoaoriscodesubdosagemem tumores volumosos ou superdosagem em tumores menores (KHAN, 2003; ICRU,1985). 2.3.2.7 rgos de risco Na braquiterapia intracavitria os principais rgos de risco so: reto, bexiga, ureter e sigmide. Adescriodospontoscorrespondentesbexigaeaoretonaradiografia especificada de acordo com o relatrio nmero 38 do ICRU. 25 A dose no clon sigmide foi descrita inicialmente por Fletcher em 1980 como sendoadoseatingidapelaregiosituadaentreapontadasondaintra-uterinaeo promontrio (1a vrtebra sacral).Doses elevadas nesta regio podem levar a paciente a complicaes como inflamaes do sigmide (colite), ulceraes e fstulas. A dose no sigmide no deve ultrapassar 55% da dose prescrita no ponto A. No entanto, deve ser ressaltado que existem controvrsias na literatura sobre a importncia de se utilizar este ponto de dose como rgo de risco, visto que este um rgo com grande mobilidade e, portanto, com determinao muito varivel (VISWANATHAN e PETEREIT, 2007). 2.3.2.8 ICRU 38 Em 1985, o ICRU publicou o relatrio n 38 que recomenda a especificao de dose em um volume alvo, em vez de dose em um ponto especfico. O tempo de tratamento determinado com base no volume de referncia. Este volume dado pelasuperfciedeisodose queengloba o volumealvo.A isodose de prescrionovalor60GyparabraquiterapiaHDRincluiacontribuiodedose recebida pela radioterapia externa. O volume de referncia para a braquiterapia deve ser identificado e registrado em suas dimenses. A Figura 2.9 mostra como a altura (dh), largura (dw) e a espessura (dt) do volume de referncia, pode ser medida atravs de um plano oblquo frontal e oblquo sagital. 26 Figura 2.9: As trs dimenses que definem o volume de referncia (ICRU 38, 1985). OICRU38recomendaquatropontosderefernciaparadeterminaoe especificao da dose absorvida: bexiga, reto, trapezide linftico de Fletcher e parede plvica. O trapezide linftico de Fletcher e os pontos da parede plvica so pontos de refernciarelacionadossestruturassseas.Aavaliaodadoseabsorvidanestes pontos particularmente til quando a braquiterapia est associada teleterapia. Para determinao do ponto referente bexiga, a cada insero de braquiterapia, umasondadeFoleyintroduzidaatravsdauretraeobalosituadonabexiga preenchido com 7 ml de soluo de contrate radiolgico. Na radiografia antero-posterior (AP), o ponto referente bexiga est situado no centro do balo da sonda de Foley; na 27 radiografiadeperfil,nobordoinferiordoeixocentraldobalo,comopodeser observado na Figura 2.10. Na radiografia AP, o ponto referente ao reto corresponde extremidade inferior da fonte intra-uterina (ltima posio de parada da fonte); na radiografia lateral, traada umalinhapassandopelaltimafonteintra-uterina,opontoanatomicamente localizado a 5 mm da parede vaginal posterior. Figura2.10:Determinaodospontosderefernciaparaoretoeabexiga (ICRU 38, 1985). O trapezide Linftico de Fletcher, cuja figura geomtrica um trapzio, liga os linfonodospara-articosdireitoeesquerdo(R.PARAeL.PARA),ilacoscomuns direito e esquerdo (R. COM e L. COM) e os ilacos externos direito e esquerdo (R. EXT e L. EXT), como mostra a figura 2.11 (ICRU 38, 1985). 28 Figura 2.11: Trapezide Linftico de Fletcher (ICRU 38, 1985).

Na radiografia AP, os pontos da parede plvica so localizados na interseco de uma linhaquetangenciaoaspectosuperior do acetbulocom umalinhaverticalno aspecto medial do acetbulo. Numa viso lateral, estes pontos so marcados na distncia mdia superior do acetbulo direito e esquerdo. Na Figura 2.12 so ilustrados os pontos da parede plvica. Figura 2.12: Pontos da parede plvica (ICRU 38, 1985). 29 2.3.2.9 Pernas flexionadas (posio ginecolgica) x Pernas estendidas Emestudosrecentes,foiobservadoqueamudananoposicionamentodas pernasdapacientenamesadetratamentoalteraasdosesabsorvidasnospontosde interesse, uma vez que modifica a posio dos rgos na paciente. Em2008,Meloapresentouadissertaodemestrado:Influnciado posicionamento da paciente na modificao de dose em rgos crticos na braquiterapia dealtataxadedoseemcncerdecolo detero. Este trabalhocomparouasdoses absorvidas na bexiga, no reto e no sigmide de 20 pacientes, com as pernas flexionadas, ecomaspernasestendidas.Estasdosesforamobtidasnosistemadeplanejamento PLATO BPS utilizando duas radiografias ortogonais. De cada paciente foram obtidas as seguintes informaes: idades, ndice de massa corprea, histologia, estdio da doena, associaodetratamentoquimioterpico,nmerodepartosnormais,perineoplastia prvia. Osresultados obtidosapontampara umadiminuiosignificativadadose na bexiga e um aumento da dose no sigmide quando a paciente posicionada na mesa de tratamento com as pernas estendidas. De acordo com os resultados obtidos, a dose no reto no seria influenciada pelo posicionamento (MELO, 2008). Os grficos 2.1, 2.2 e 2.3 apresentam as variaes de doses recebidas na bexiga, no reto e no sigmide (MELO, 2008). 30 Grfico 2.1: Grfico da dose absorvida na bexiga nas posies flexionadas (elevadas) e pernas estendidas (MELO, 2008). NoGrfico2.1possvelobservarquetodasas20pacientesobtiveram diminuio da dose na bexiga com a posio de pernas estendidas. preciso ressaltar que, de maneira geral, as diferenas de dose na bexiga em funo da posio das pernas da paciente no so muito elevadas. Contudo, h casos, como o da paciente P3, em que a dose na bexiga apresentou-se muito maior para a posio de tratamento com as pernas flexionadas. Certamente, esta questo precisa ser estudada em mais detalhes, de modo a confirmar os resultados de Melo (MELO, 2008). 31 Grfico 2.2: Grfico da dose absorvida no reto flexionadas (elevadas) e pernas estendidas (MELO, 2008). No grfico 2.2 possvel observar uma variao discreta da dose depositada no reto para cada paciente de acordo com o posicionamento das pernas. As diferenas de dose so menores de 9%. Esta discreta diferena era esperada, devido ao ponto do reto estrelacionado com a posio do aplicador (MELO, 2008). Grfico 2.3: Grfico da dose absorvida no sigmide nas posies flexionadas e pernas estendidas (MELO, 2008). 32 No grfico 2.3 verifica-se uma aumento da dose no sigmide quando a paciente estcomaspernasestendidas.Istoocorreporquenestaposioosaplicadoresse aproximam do ponto do sigmide. 2.3.2.10 HDR Aasalasde braquiterapiaHDRso construdas em locais controlados,esuas paredes tm espessuras calculadas em funo das exigncias estabelecidas nas normas brasileiras pertinentes, (CNEN-NE-3.01, 2005; CNEN-NE-3.06, 1990). A Figura 2.13 ilustra uma sala de tratamento de braquiterapia HDR. Tal sala deve ser equipada com um sistema de segurana que recolhe a fonte quando sua porta aberta ou quando os botes de emergncia so acionados, e deve possuir um monitor rea responsvel por indicar a presena de nveis elevados de radiao no local, o que significa que a fonte de braquiterapiaestexposta.O pacientedeveser monitorado por meio de umcircuito internodetelevisoeacomunicaoeletrnicacomomesmodeveserpossvel (CNEN-NE-3.06, 1990). Figura 2.13: Ilustrao de sala tpica de braquiterapia HDR (SCAFF, 1997). 33 O sistema de braquiterapia utilizado neste trabalho, Microselectron de Alta Taxa de Dose por Controle Remoto, fabricado pela empresa Nucletron, consiste de: um cofre metlico contendo uma fonte radioativa, um sistema de ps-carregamento (unidade de tratamento), aplicadores e um sistema de planejamento. Atualmente, na maioria das unidades de alta taxa, utilizada uma nica fonte cilndrica de 192Ir com atividade inicial de aproximadamente 10 Ci. A fonte utilizada no aparelho Microselectron constituda de irdio e encapsulamento de ao inoxidvel, e e apresenta3,6mmdecomprimentoativopor0,65mmdedimetroativo,e encapsulamento de 4,5 mm de comprimento por 0,9 mm de dimetro, como ilustrado na Figura 2.14. Figura2.14:Desenhodafontede 192 IrutilizadanabraquiterapiaHDR.Dimenses fornecidas em centmetros (cm) (BORG et al., 1999). O 192Ir tem meia-vida de 74 dias e, por isso, recomendvel que a fonte seja trocada quatro vezes ao ano. A energia dos ftons emitidos esto entre 0,136 MeV e 1,06 MeV, com uma energia mdia de 0,38 MeV. No Grfico 2.4 ilustrado o espectro do 192Ir.As dimenses da fonte variam com os diferentes modelos comerciais. 34 Grfico 2.4: Espectro do 192 Ir (BORG et al., 1999). A fonte de 192Ir fica armazenada dentro de um cofre de tungstnio localizado na unidade de tratamento, como ilustrado atravs da Figura 2.15. A cpsula contendo a fonte de 192Ir soldada a um cabo flexvel de ao, que acionado por um motor, transfere a fonte para as posies de parada programadas dentro do aplicador. Figura 2.15: Unidade de tratamento 35 Aunidadedetratamento possui 18canais,ondesoconectados oscabos de transfernciaquedirecionamafontepararegiodetratamento.Afontepodeser programada para parar em at 48 diferentes posies em cada canal, com intervalos de 2.5, 5.0 ou 10 mm. Esse equipamento possui um cabo (cabo check), que averigua o sistema e possveis obstrues nos aplicadores, antes da fonte verdadeira ser liberada. HumavariedadedeaplicadoresempregadosnabraquiterapiaHDR.Os aplicadoressoinstrumentosque,posicionadosnointeriordapaciente,permitema localizao da fonte na regio de interesse teraputico. Alguns aplicadores so feitos de aoinoxidvel(adequadoparasimulaousandoradiografiaedurabilidade)como mostradonaFigura2.16;outrossofeitosde plstico(compatibilidadecomCT ou MRI), como o ilustrado na Figura 2.17. Figura 2.16: Aplicador de ao inoxidvel da Nucletron (sonda uterina +anel +afastador de reto). 36 Figura 2.17: Aplicador de plstico da Nucletron (sonda uterina +anel +afastador de reto). Osaplicadoresginecolgicosforamdesenhadosparapermitirotratamento adequadodetumoresdecolouterinoevagina,comrecursosquepodemfacilitara preservaodosrgosderiscomaisprximos,principalmenteoretoebexiga, (SALVAJ OLIetal.,1999).Humavariedadedeaplicadoresginecolgicos:sonda intra-uterina (tandem), colpostato (ovide), cilindro vaginal, anel, e Martinez. Alguns desses aplicadores so apresentados nas Figuras 2.18, 2.19 e 2.20. Figura 2.18: Aplicador Martinez 37 Figura 2.19: Aplicador Cilindro Figura 2.20: Aplicador colpostato (ovide) Os aplicadores so rgidos e fixos entre si, o que simplifica e agiliza o processo de planejamento do tratamento, reduzindo a chance de erro. O conjunto de aplicadores fixado a um sistema localizado fora da paciente, chamado base plate, para impedir que a mesma saia da posio de tratamento (Figura 2.21). 38 Figura 2.21: Ilustrao de sistema de fixao Base plate. O sistema de planejamento utilizado neste trabalho o sistema da Nucletron, SoftwarePLATOBPSVerso13.7.Oalgoritmo declculodedosedosistemade planejamento PLATO baseado nas recomendaes da AAPM TG 43. A distribuio de dose pode ser descrita em termos do sistema de coordenadas polares com origem no centro da fonte. Esse sistema utiliza duas radiografias ortogonais para fazer a reconstruo dos aplicadores e dos pontos de interesse (reto, bexiga e sigmide) em 3 dimenses, como ilustrado atravs da Figura 2.22. Aps a reconstruo so definidos os pontos onde a doseserprescritaenormalizada(pontoA).Oclculobaseadonoalgoritmode otimizao,gerandoacurvadeisodosedeprescrioemformatodepra,como ilustrado na Figura 2.23. Aps o clculo, so avaliadas as doses nos rgos de risco e, se estiverem alm dos limites de tolerncia, os clculos devero ser refeitos, alterando-se o tempo e as posies de parada das fontes no anel e na sonda. A dose na bexiga, no reto e no sigmide no deve ultrapassar, respectivamente, 70, 65 e 55% da dose prescrita no ponto A. 39 AP LAT Figura 2.22: Radiografias ortogonais com os aplicadores anel e sonda intra-uterina: AP e LAT Figura 2.23: Aplicador reconstrudo e curvas de isodose em formato de pra. Como ilustrado na Figura 2.23, as esferas representam o aplicador reconstrudo, e as esferas vermelhas so as posies de parada da fonte. A curva de isodose vermelha corresponde dose prescrita no ponto A. 40 Aps o planejamento, os dados so enviados para o computador de comando, que se localiza fora da sala de braquiterapia, operando a unidade de tratamento. O plano de tratamento pode ser transferido para o computador de comando por rede, disquete, manualmente ou por carto de programao. 2.4 AAPM TG 43 A Associao Americana em Fsica Mdica (AAPM) formou o Grupo Tarefa N 43 (TG-43) para revisar as publicaes sobre dosimetria de fontes de braquiterapia, e recomendar um protocolo dosimtricoqueinclusseumformalismo para clculos de dose e uma srie de dados com valores de parmetros dosimtricos. Este protocolo foi publicado em 1995 e revisado em 2004 (NATH et al., 1995; RIVARD et al., 2004). 2.4.1 Formalismo geral A equao (2.1), a equao geral para estimar a taxa de dose em um ponto P, devidofontesnopontuais,comoasutilizadasembraquiterapiapodeserescrita como: ) , ( ) () , () , () , (0 0 r F r gr Gr GS r DLLLk (2.1) 41 Figura 2.24: Sistema de coordenadas utilizado para clculos dosimtricos em braquiterapia (AAPM, 1995). onde r denota a distncia do centro da fonte ao ponto de interesse, r0 denota a distncia dereferncia,quenesteprotocoloespecificadaser1cm,ongulopolar, especificando o ponto de interesse P(r,), relativamente ao eixo longitudinal da fonte. O ngulo de referncia 0, define o plano transversal da fonte, e usualmente /2,como ilustraaFigura2.24.D(r,) a taxa de dose no ponto de interesse, SK a intensidade kerma no ar (air-kerma strength), uma grandeza obtida a partir de medidas de taxas de kerma no ar a distncias grandes comparadas as dimenses da fonte, a constante de taxa de dose na gua, que depende do radionucldeo e do modelo da fonte, GL(r,)a funo geomtrica para fontes lineares, utilizada na interpolao entre valores tabulados de taxas de dose em determinados pontos, gL(r) a funo radial de dose, que descreve a queda no plano transversal devido ao espalhamento e atenuao dos ftons (excluindo aquedanadosedevido afuno geomtrica),e F(r,)afunobidimensional de anisotropia,quedescreveavariaonadosecomoumafunodoangulopolar relativamente ao plano transversal. 42 2.4.2 Intensidade de Kerma no ar (Sk) A intensidade kerma no ar, SK (equao 2.2), a taxa de kerma no ar, K (d) , no vcuo para ftons com energia maior que uma distncia d, multiplicado por d2. Sk=K(d)d2(2.2) Seu valor numrico idntico taxa referncia de kerma no ar (Reference Air Kerma Rate, ou AKR). Porconvenincia, a sua unidade U, onde 1 U = 1 Gy m2 h-1. A quantidade d a distncia do centro da fonte ao ponto especificado porK(d), que pode ser localizado no plano transverso da fonte. A distncia d deve ser maior que a dimenso linear da fonte para que SK seja independente de d, assim K(d), em geral, aferido distncia demetro. Como o SK conceituado no vcuo, quando ele gerado a partir de medidas experimentais, tem que ser corrigido quanto atenuao dos ftons e quanto ao seu espalhamento no ar, e em qualquer outro meio colocado entre o detector e a fonte, como tambm quanto a ftons espalhados por objetos prximos, como muros, cho, mesa, entre outros. Para evitar as correes, o AKR tambm pode ser medido teoricamente. Quanto energia de corte , a energia de excluso de ftons de baixa energia ou de ftons contaminados (isto , raios X caractersticos originados das camadas de ao ou titnio da fonte) que aumentam o K(d) sem contribuir significantemente para a dose a distncias maiores que 1mm no tecido ou na gua. O valor tpico de de 5keV para ftons de baixa energia emitidos por fontes braquiterpicas, e depende da aplicao. 2.4.3 Constante de taxa de dose, A constante de taxa de dose, (equao 2.3), definida como a taxa de dose na guanumpontoP(r0,0)porunidadesdeSK.Essaconstantedependetantodo 43 radionucldeo quanto do modelo da fonte, e influenciada tanto pela geometria interna da fonte quanto pela metodologia experimental utilizada para determinar o SK. kSr D ) , (0 0 (2.3) 2.4.4 Funo Geomtrica GL(r,) AfunogeomtricaGL(r,)(equao2.4)utilizadanainterpolaoentre valores tabulados de taxas de dose em determinados pontos. Fisicamente, essa funo omite o espalhamento e a atenuao, baseando se na lei do inverso do quadrado por um modelo aproximativo da distribuio espacial da radioatividade da fonte. Como usada somente para interpolao, aproximaes bem simples so o suficiente para a preciso necessria ao tratamento. O TG-43 recomenda dois modelos para a funo geomtrica GL(r,): um modelo para fonte pontual e um modelo para fonte linear. === oo0sin0 ) 4 / (1 2 2) , (seLrse L rLr G ondeeoangulo,emradianos,entreosextremosdafontelinearcomopontode interesse P(r0,0). Os dois modelos podem ser usados na construo da interpolao, no formalismo unidimensional e bidimensional, respectivamente. Dessa forma, o uso das mesmas funes para a funo de dose radial e para a funo anisotropia pode ser feito. O uso dessas simples funes para facilitar a interpolao entre dados tabelados para confirmar resultados dosimtricos altamente recomendado. Hformasmaiscomplexasdefunespararegiesmuitoprximasdas tabeladas,extrapolandoosvaloresdasfunesparapequenasdistncias.Essas (2.4) 44 expresses podem ser utilizadas, porm a maioria dos sistemas de planejamento levam em conta apenas os modelos de fonte linear e pontual na funo geomtrica. 2.4.5 Funo dose radial, g(r) A funo radial de dose, gL(r,) (equao 2.5), demonstra a queda da dose no plano transversal, levando em conta ftons espalhados e atenuados, ou seja, excluindo a queda na dose devido funo geomtrica. A funo definida pela equao abaixo e conceitualmente igual a um em r0=1cm, onde o X subscrito indica a possibilidade do uso da aproximao de fonte pontual como tambm a de fonte linear. ( )) , (, 0) , 0 () , () (0000r Gr Gr Dr Dr gXXX(2.5) 2.4.6 Funo de anisotropia, F(r, ) A funo de anisotropia bidimensional, F(r,) (equao 2.6), e definida como: ) , ( ) , () , ( ) , () , (00 r G r Dr G r Dr FLL(2.6) Ela descreve a variao da dose como funo do angulo polar relativo ao plano transverso. Enquanto F (r,) no plano transverso definido como uma unidade, o valor de, F (r,) fora desse plano normalmente diminui com a diminuio de r, quando se aproxima de 0 ou 180, quandoaespessura da cpsulaaumenta,e ainda, quandoa energia do fton diminui. 45 2.5 Fantomas utilizados para estimativas de dose absorvida 2.5.1 Fantoma Fsico Comonosepodemedirdiretamenteadoseouaenergiadepositadapelas radiaesnosrgosetecidosradiossensveisdocorpohumano,paraestudara distribuiodedosesoutilizadossimuladores(conhecidoscomofantomas)em substituio aos pacientes. O fantoma deve ser um material que absorva e espalhe os ftons da mesma maneira que os tecidos humanos, possuindo a mesma densidade e o mesmo nmero de eltrons.Os materiais mais utilizados como substitutos do tecido mole so a gua, o acrlico e poliestireno. Osfantomasantropomrficosdecorpohumanosomuitoutilizadosem dosimetria clnica. O modelo Alderson-Rando Phantom, ilustrado na Figura 2.25, o mais conhecido e aceito para simular o corpo humano.Este modelo fsico composto por um esqueleto humano (tronco e cabea), revestido com dois tipos de materiais: um com densidade similar do tecido mole humano e outro com densidade similar dos pulmes.O volume total deste modelo composto por fatias com pequenos furos onde so alocados TLD usados nas medidas. 46 Figura 2.25: Fantoma fsico Alderson-Rando (GAMMASONICS). 2.5.2 Modelos computacionais Os fantomasvirtuaisrepresentama anatomiadocorpohumanoeapresentam informaes sobre a densidade, composio qumica, forma, tamanho e localizao dos rgos.Hdoismodelos de fantomasvirtuais:o modelomatemticoe omodelo de voxel.Nosmatemticos,oformatodocorpoe,osrgossorepresentadospor expresses matemticas na forma de superfcies planas, cilndricas, cnicas, elpticas ou esfricas. Cadargodeste fantomapossuicomposioedensidadehomognea.Os fantomasdevoxelsobaseadosemimagensdetomografiacomputadorizadaou imagens de ressonncia magntica. Estes modelos so acoplados a cdigos de transporte de radiao para simular a dose absorvida em rgos e tecidos do corpo humano, devido exposio deste radiao ionizante. 47 2.5.2.1 Fantoma matemtico Em1969,FishereSnyderconstruramoprimeirofantomamatemtico,o MIRD-5(MedicalInternalRadiationDoseCommittee),querepresentaumhomem adulto com as dimenses do homem de referncia e com testculos, ovrios e tero. Este fantoma apresentado na Figura 2.26. O MIRD-5 foi construdo com base nos dados anatmicos publicados no ICRP 23 (ICRP, 1975). Figura 2.26: Representao do modelo matemtico. Nestemodelosoassumidastrsdensidadesdiferenciadasparaosseguintes tecidos: Pulmes com densidade de 0,296 g/cm3; Medula ssea e componentes do osso com densidade de 1,469 g/cm3; Tecido mole com densidade de 1g/cm3; OutrosmodelosmatemticosbaseadosnoMIRD-5,comoADAMeEVA (fantomasadultoscomsexodefinido),foramdesenvolvidos.Estesfantomasesto ilustradosnaFigura2.27.OmodeloEVAfoiprovenientedareduodetodosos 48 volumesrelevantesdomodeloMIRD-5edeoutrosajustesnascaractersticasdos rgos, de modo a adaptar os dados da ICRP23 (ICRP,1975) da mulher de referncia. Figura2.27:Vistainternadosmodelosmasculino(ADAM)efeminino(EVA), adaptada por KRAMER et. al. (KRAMER et. al. 1982). 2.5.2.2 Fantoma de voxel Devidocomplexidadedaanatomiahumana,osfantomasmatemticos apresentam limitaes para reproduzir as formas do corpo inteiro e dos rgos.Este problemafoisolucionadopelaconstruodefantomasbaseadosemelementosde volume, os chamados voxels (volume pixels).Os fantomas de voxel so baseados em imagensdigitaisobtidasatravsdavarreduradocorpohumanoportomografias computadorizadas (TC) e ressonncia magntica (RM). Cada imagem consiste de uma matriz de pixels, cujo nmero depende da resoluo escolhida durante a varredura. O conjuntodetaisimagenspodeserconsideradocomoumamatriztridimensional formadaporvoxels,ondecadavoxelpertenceaumrgooutecidoespecfico. 49 Comparados aos fantomas matemticos, os fantomas de voxel so representaes quase reais do corpo humano (KRAMER et al., 2004). OssimuladoresdevoxelforamintroduzidosporGibbset.al.(GIBBSet. al.1984)e,independentemente,porWilliamset.al.(1986).Aseguir,foram desenvolvidosmodelosparacrianas(VEITet.al.1989)eumaversodofantoma fsico Alderson-Rando em voxels (VEIT et. al. 1992; KRAMER et al., 2004). Em 1994, Zubal e colaboradores (ZUBAL et al., 1994) segmentaram imagens de tomografia e ressonncia magntica de um paciente, da cabea metade das coxas. Em 1995,Dimbylow(DIMBYLOW,1995)introduziuofantomaNorman,baseadoem imagens de ressonncia magntica de um voluntrio saudvel. As dimenses dos voxels foram ajustadas para que a massa do fantoma fosse igual a 70 kg e a altura igual a 170 cm, isto , a massa e a altura do homem referncia da ICRP 23 (KRAMER et al., 2004). Em 2003, a partir dos dados publicados por Zubal no stio da Universidade de Yale,Krameret.al.desenvolveramofantomaMAX(MaleAdultvoXel).Este apresenta as especificaes anatmicas do homem adulto de referncia publicado pela ICRP 89 (ICRP, 2003). Em 2004, Kramer e colaboradores desenvolveram o fantoma FAX(FemaleAdultvoXel)combaseemimagenstomogrficasdemulheres. Semelhante ao fantoma MAX, o fantoma FAX possui os rgos e as massas dos tecidos da mulher adulta de referncia definida pela ICRP 89 (ICRP, 2003). 2.5.2.3 O simulador antropomrfico FAX O fantoma FAX foi desenvolvido a partir de dois bancos de dados. O primeiro banco de dados era constitudo de 151 imagens de tomografia, gravadas da varredura de tronco e cabea de uma paciente de 37 anos de idade, que pesava 63,4 kg e tinha uma altura de 1,65m. O segundo banco de dados possua 206 imagens de TC gravadas da varredura dos braos e pernas de uma mulher de 62 anos de idade. O peso e a altura 50 foram adaptados para corresponder aos dados recomendados pela ICRP 89. Todos os rgosderisco,excetoamedulassea,foramsegmentadosmanualmenteporuma tcnica que foi desenvolvida no Departamento de Energia Nuclear da UFPE em Recife (REIS J UNIOR, 2007). O fantoma FAX, ilustrado na Figura 2.28, possui as massas dos rgosetecidosajustadosparacorrespondersespecificaesanatmicasdefinidas pela ICRP 89 (ICRP, 2003) para a mulher adulta de referncia, e a composio qumica e a densidade dos tecidos e rgos foram baseadas na ICRU 44 (ICRU, 1989), como mostra a Tabela 2.2. A composio qumica e a densidade do tecido mole foram obtidas da mdia dos dados para o crebro, mamas, clon, corao, rins, estmago, pncreas, ovrios, fgado e tireide. Figura 2.28: Simulador antropomfico FAX (KRAMER et al., 2004). 51 Tabela 2.2: Composioqumica dosprincipaisrgos dofantomaFAX(ICRU 44, 1989). Smbolo Tec.Mole Gordura Pulmes MsculoPeleCart.Ossos Med. O. Vermelha Med. O. Amarela H10,5%11,4%10,3%10,2%10%9,6%3,4%10,5%11,5% C12,5%59,8%10,5%14,3%20,4% 9,9% 15,5%41,4%64,4% N2,6%0,7%3,1%3,4%4,2%2,2%4,2%3,4%0,7% O73,5%27,8%74,9%71,0%64,5% 74,4%43,5%43,9%23,1% Na0,2%0,1%0,2%0,1%0,2%0,5%0,1%-0,1% Mg------0,2%-- P0,2%-0,2%0,2%0,1%2,2% 10,3%0,1%- S0,18%0,1%0,3%0,3%0,2%0,9%0,3%0,2%0,1 Cl0,22%0,1%0,3%0,1%0,3%0,3%-0,2%0,1 K0,21%-0,2%0,4%0,1%--0,2%- Ca0,01%-----22,5%-- Fe0,01%------0,1%- I0,01%-------- O fantoma FAX constitudo de um total de aproximadamente 5,3 milhes de voxels com arestas com as dimenses de 3,6 mm x 3,6 mm x 3,6 mm. Os voxels de um tecido ou rgo especfico apresentam um ID (nmero de identificao), como mostra a Tabela2.3.EstesIDsestorelacionadoscomumatabeladecoresdosistema operacional ou do usurio. 52 Tabela 2.3: Representao dos IDs dos rgos e tecidos do fantoma FAX. ID FAX rgo N de voxels ID FAX rgo N de voxels 0Ar402397245 Ossos da perna direita (superior1) 4000 1Pele9816246 Ossos da perna direita (inferior1) 11500 5Espinha2360047 Ossos da perna esquerda(superior 1) 4000 6 Costelas+Clavculas+Esterno +Escpula 1295148 Ossos da perna esquerda (inferior 1) 11500 7Plvis1300049 Ossos da perna direita (superior 2) 5500 8Corao1265650 Ossos da perna esquerda(superior 2) 5500 9Msculo35722555Corda espinal1473 12Fgado2857860Tireide347 14Rins561461Ovrios225 15Faringe50071Mandbula1340 16Esfago71575tero1633 18Intestino delgado1796377Cerebelo2789 22Gordura35715279Pncreas2450 24Gases62281Mandbula 2160 26Lentes dos olhos1883Crebro23748 27Timo40890Pulmes78315 30Cartilagem58295Glndulas adrenais266 31Bao2654100Mamas9796 32Urina856102Zigoma (crnio)175 33Fezes1000106Nervo tico26 34Tecido glandular (mama)410119Olhos190 35Tecido Mole39319121Sangue83963 36Crnio13500125Dentes212 40Paredes da bexiga817140Traquia660 41 Ossos do brao direito (superior) 3000150Clon13881 42 Ossos do brao direito (inferior) 3500160Estmago7553 43 Ossos do brao esquerdo (superior) 3000Total de voxels5296476 44 Ossos do brao esquerdo (inferior) 3500 Tamanho de voxels: 0,36cm x 0,36cm x 0,36cm 53 2.6 O Mtodo de Monte Carlo OmtodoMonteCarloummtodonumricocapazderesolverproblemas fsicos e matemticos por meio de simulao de variveis aleatrias. Aolongodosltimosanos,asoluodeproblemasnareadecincias radiolgicas utilizando-se as tcnicas de Monte Carlo tem crescido significativamente. Este fenmeno pode ser notado pela crescente quantidade de publicaes cientficas nas reasmdicasebiolgicasnasltimasdcadas,eestrelacionadoaorpido desenvolvimentodecomputadorescadavezmaisvelozeseacessveisaos investigadores nestas reas de pesquisa. OmtododeMonteCarlopodeserusadopararepresentarteoricamenteum processoestatstico,talcomoainteraodaradiaocomamatria,sendo particularmentetilemproblemascomplexosquenopodemsersimuladospor mtodosdeterminsticos.Nestemtodo,oseventosprobabilsticosindividuaisque compreendem um processo so simulados seqencialmente. As distribuies de probabilidade que governam estes eventos so amostradas estatisticamente para descrever o fenmeno que est sendo simulado. Este processo de amostragem estatstica baseado na seleo de nmeros aleatrios.No transporte de partculas da radiao, a tcnica de Monte Carlo consiste em seguir cada partcula desde a fonte, onde ocorre o seu nascimento, ao longo de sua vida at a sua morte (escape, absoro etc.). Nasimulaoparatransportedepartculashdiversostiposdecdigosque utilizamomtodoMonteCarlo:MCNP(MonteCarloN-Particle), oEGS(Electron Gamma Shower), o GEANT (Geometry ANd Tracking), o PENELOPE (PENetration and Energy LOss of Positrons and Electrons), e o ALGAM (Monte Carlo Estimation of Internal Dose from Gamma-Ray Sources in a Phantom Man). 54 Neste trabalho, o mtodo Monte Carlo ser usado por meio do cdigo MCNP verso 5, para calcular a distribuio de dose de um tratamento de braquiterapia HDR . 2.6.1 O Cdigo de Transporte de Radiao MCNP O cdigo de transporte de radiao MCNP (Monte Carlo N-Particle), baseado nomtododeMonteCarlo, atualmenteumdoscdigoscomputacionaismais utilizados mundialmente na rea de transporte de radiao envolvendo nutrons, ftons, eltronsepartculascarregadastaiscomoprtons,duterons,partculasalfa,etc.A capacidade de tratamento de geometrias complexas em trs dimenses e a variedade de opesdedadosdeentradafaz,destecdigo,umaferramentamuitoconvenientee poderosa no campo da fsica mdica, proteo radiolgica, modelagem de instalaes nucleares, detectores e blindagem da radiao (X-5 MONTE CARLO TEAM, 2003). OcdigoMCNPfoioriginalmentedesenvolvidonoLosAlamosNational Laboratory(LANL),situadonosEstadosUnidos,duranteoProjetoManhattan,nos anos 40. Ele executa o transporte por meio de ensaios aleatrios repetitivos atravs de tcnicas estatsticas, em modelos previamente determinados, permitindo a obteno de soluesdevriosproblemasquerequeremumagrandequantidadedeeventos probabilsticos.Estecdigopermitemodelarqualquersistemageomtrico tridimensionalutilizandobibliotecasdesees dechoquenaformapontual(energia contnua) sendo discreta ou em multigrupos (X-5 MONTE CARLO TEAM, 2003). AversoMCNP5simulanutrons,ftonseeltronsnointervalodeenergia entre 10-11 MeVa 20 MeV para nutrons, 1 keV a 100 GeV para ftons e 1 keV a 1GeV para eltrons. O MCNP5 pode ser utilizado para diferentes modos de transporte: nutrons somente, ftons somente, eltrons somente, transporte combinado de nutrons eftons,ondeftonssoproduzidospelasinteraesdosnutrons, nutron/ftons/eltrons,ftons/eltronsoueltrons/ftons(X-5MONTECARLO TEAM, 2003). 55 O arquivo de entrada do MCNP (INP), permite ao usurio especificar: tipo de fonte,dedetector,configuraogeomtricaecondiesgeraisdosistemadesejado, como tamanho, forma, espectro de energia, composio da fonte de radiao bem como do meio que a radiao ir interagir e definio da geometria do detector desejado. 2.6.2 Estrutura do arquivo de entrada (INPUT) do MCNP O arquivo contendo dados de entrada (INP) para ser executado pelo cdigo MCNP deve possuir a seguinte estrutura geral: Ttulo do problema: Bloco de clulas Cell Cards * * * Linha em branco Bloco de superfcies Surface Cards * * * Linha em Branco Bloco de Dados Data Cards * * * Antes de qualquer simulao de transporte de radiao, o cdigo realiza diversas verificaesnaconstruodoarquivodeentrada,verificandoospossveiserrosdo usurio,e qualquererroencontradonaestruturados dados de entrada apresentado como um erro fatal, interrompendo a execuo, sem que nenhum clculo seja realizado. 56 NomanualdoMCNP,hmuitasferramentasquepodemserutilizadasna representaodeumproblemanocdigoMCNP,pormasprincipaisferramentas necessrias para a construo de um arquivo de entrada deste cdigo pode ser dividido em: -Ttulo do Problema: As linhas dos dados de entrada do MCNP esto limitadas a 80 colunas. -Descrio das Clulas CELL Cards Dadosdeentradaondedefinidaageometriadoproblema.Utilizam-se combinaesdeformasgeomtricaspr-determinadas,comoesferas,planos,cubos, esferas,elipsides,eoutrasformasselecionadasedescritasnoitemsubseqente (SURFACE cards). As regies so combinadas utilizando-se operadores booleanos tais comointersecese unies.Nestaparte tambm so definidos osmateriaisqueiro compor a geometria do problema. -Descrio das Superfcies- SURFACE cards Para definio das superfciesgeomtricas do problema so usados caracteres mnemnicos indicando o tipo de superfcie e em seguida os coeficientes da equao da superfcie selecionada. 57 Descrio dados fsicos- DATA cards Parte dos dados de entrada onde definida a parte da fsica do problema; de uma forma geral, esta parte composta dos seguintes itens: -Tipo de Radiao MODE Card: onde feita seleo do tipo de radiao (ou radiaes) que ser simulada no problema, as possibilidades so: MODE: N: Apenas o transporte de nutrons; N P: Transporte de nutrons e ftons; P: Apenas o transporte de ftons; E: Apenas o transporte de eltrons; P E: Transporte de ftons e eltrons; N P E:Transporte de nutrons, ftons e eltrons. O intervalo de energia, que possvel ser representado no MCNP, para cada tipo de partcula : Nutrons: 10-11MeV 20 MeV; Ftons: 1keV 100GeV; Eltrons: 1keV 1GeV; -A Funo do comando IMP Cards: IMP: N ou P ou E o mnemnico que determina a importncia da partcula, para finalizar a histria de uma partcula ou separar as regies de maior importncia. Regies de menor importncia so representadas por (0) e maior importncia por (1). 58 Especificao da fonte SOURCE cards Linhaque define parmetros dafonte deradiao.Localondeso definidos: posio da fonte, tipo de partcula, energia e outros dados que possam caracterizar uma fonte de radiao. -Tipo de grandeza a ser calculada na simulao TALLY Cards O comando TALLYno MCNP utilizado para especificar o que o usurio quer que seja escrito nos dados de sada, ao final de uma execuo. Existem algumas opes, que podem ser selecionadas atravs do uso de seu mnemnico correspondente, que so apresentados na Tabela 2.4 a seguir: Tabela 2.4: Grandezas que podem ser calculadas pelo MCNP MnemnicoDescrio F1:N, F1:P ou F1:E Corrente integrada sobre uma superfcie F2:N, F2:P ou F2:E Fluncia mdia sobre uma superfcie F4:N, F4:P ou F4:E Fluncia mdia sobre uma clula F5:N ou F5:P Fluncia mdia em um ponto F6:N, F6:P ou F6:N Energia mdia depositada em uma clula F7:N Deposio de energia mdia de fisso de uma clula F8:E ou F8:P,E Distribuio de pulsos de energia criados em um detector *F8 Deposio de carga MeV 59 Especificao de materiais Os materiais so representados no MCNP pela composio isotpica, atravs da estrutura: ZAID1 frao1 ZAID2 frao2 ... Onde: ZAIDn uma representao numrica na forma ZZZAAA.nnX, onde ZZZ o nmero atmicodoelemento(Z),AAAamassadoelemento,enneXsoopesparao acionamento bibliotecas de sees de choque especiais. Exemplo: ZAID=74182, representa o istopo 182W74 2.6.3 Delimitao do problema (Cutoffs) Nesta opo so apresentados os limites impostos pelo usurio para a finalizao do problema, tais como tempo, energia, nmero de histrias, etc. O MCNP utiliza este parmetrocomoumlimitadorparacadaumadasopesselecionadas.Comopor exemplo,pode-secitaronmerodehistrias(MnemnicoNPS),quequandofor atingido o nmero de histrias selecionado, o cdigo irinterromper sua execuo e apresentar ento uma mensagem de finalizao e terminar a execuo do problema. O MCNP utiliza uma linha em branco, para realizar a separao dos blocos de dados entre CELL, SURFACE, e DATA. 60 Captulo III MATERIAIS E MTODOS 3.1 Seleo da paciente Para a realizao da insero de braquiterapia e o planejamento no PLATO BPS, foiselecionadaumapacientedoINCa-III.Apacientetinha46anos,pesava62 kg, altura de 1,63 m, caractersticas similares s do fantoma feminino FAX. 3.2 A Rotina do Tratamento Na presente seo ser descrita a rotina de tratamentos de pacientes submetidos braquiterapia no hospital INCa-III, que foi o hospital de referncia deste trabalho. Aoentrarnosetor de braquiterapia,a paciente orientadaa trocar deroupa. Aps a troca, a paciente encaminhada para a sala onde ser realizada a insero e deita-se na mesa de tratamento em posio ginecolgica. Um dispositivo de acrlico, o box de reconstruo mostrado na Figura 3.1, colocado em torno da paciente. Em cada facedobox,hmarcasradiopacasquesoprojetadasnasradiografias.Asfunes destas marcas radiopacas so: determinar a posio e a orientao da radiografia, alm decorrigiramagnificaoepequenosdesviosdeposicionamentoduranteo planejamento. 61 Figura 3.1: Box de reconstruo Aps a sedao da paciente, a sonda de Foley introduzida atravs da uretra e o balo, situado na bexiga, preenchido com 7 ml de soluo de contraste. Na Figura 3.2 ilustradaumasondadeFoley,ondepodeseverificarapresenadobaloque localizado na bexiga. Posteriormente o radioterapeuta utiliza o espculo vaginal para estudar a anatomia do colo uterino da paciente. Figura 3.2: Sonda de Foley 62 Nopresentetrabalho,osaplicadoresutilizadossocompostosdeumasonda intra-uterina, um anel e um retrator de reto, como mostra a Figura 2.16 da pgina 35. As sondas apresentam trs comprimentos (20, 40 e 60 mm), de acordo com a histerometria dapaciente,eosanisvaginaisapresentamtrsdimetros(26,30e34mm).Os conjuntossodisponveisemtrsangulaes(30,45e60),queacompanhama curvatura natural do tero. O retrator de reto acoplado poro inferior do aplicador, comoobjetivodeafastaraparedevaginalposterior,econseqentementeaparede anterior do reto, da fonte de radiao. Asondaintra-uterinainseridaatravsdocanalendocervicaleoanel posicionadoemcontatodiretocomocolouterino.Apsoposicionamentodos aplicadores, introduzido o afastador de reto, e o conjunto fixado base plate, evitando o deslocamento do mesmo. Apsainserodosaplicadoressointroduzidosmarcadoresradiopacos chamados de fontes falsas (dummy) que permitem a visualizao dos aplicadores com fontes falsas na radiografia. Os filmes radiogrficos so posicionados paralelos s faces doBoxdereconstruoesorealizadasduasradiografiasortogonais,umantero-posterior (AP) e outra lateral (LAT). Estas so obtidas na prpria sala de tratamento por umequipamentoderaios-Xporttilde100mA-250kVp,modeloMobileartEcoe fabricante Shimadzu e permitem verificar o posicionamento dos aplicadores bem como so utilizadas no planejamento computadorizado. O planejamento computadorizado realizado pelo fsico mdico. Este posiciona asduas radiografiasantero-posterior elateralnamesadigitalizadora damarcaAltek Corporation,comoilustradonaFigura 3.3,easinformaessotransferidasparao sistemadeplanejamentoPLATO-BPSatravsdomousedigitalizador,permitindoa reconstruodosaplicadoresedospontosdeinteresses(pontoA,reto,bexigae sigmide). 63 Figura 3.3: Mesa digitalizadora da marca Altek Corporation, onde so posicionadas as radiografias. Apsoclculodasdosesnospontosdeinteresseedasuaaprovaopelo radioterapeuta, os dados do planejamento so enviados para o computador de comando. O tratamento iniciado com o envio da fonte para as posies de parada programadas e levaemmdia7minutos. Oandamentodotratamentovisualizadono monitor do computador de comando. Ao seu trmino, a fonte de 192Ir recolhida e uma mensagem informando que o tratamento foi concludo aparece no monitor. OradioterapeutaesvaziaeretiraocateterdeFoley,quedescartado.Em seguida desprende osaplicadoresdabaseplateeoretiradapaciente.Apaciente retirada da mesa e da sala de tratamento com auxilio da enfermagem, que a encaminha para a sala de espera, onde se restabelece. A paciente instruda a retornar na prxima semana para uma nova aplicao, pois cada paciente recebe trs aplicaes de 800 cGy (dose prescrita no ponto A). A dose na bexiga no deve ultrapassar 70% da dose prescrita no ponto A. No reto e no sigmide,adosenodeveser,respectivamente,maiorque65%e55%queadose prescrita no ponto A. 64 3.3Comparaodoplanejamentorealizadocomaspernasflexionadasxpernas estendidas. Como o fantoma feminino FAX apresenta as pernas estendidas, a paciente citada nestetrabalhofoiprimeiramenteradiografadacomaspernasflexionadase posteriormente com as pernas estendidas. Aps a realizao das radiografias, realizado planejamento computadorizado a fim de verificar a modificao na dose absorvida nos pontos de interesse devido ao posicionamento das pernas. 3.4 O planejamento no PLATO BPS Para a realizao do planejamento no PLATO BPS, foram utilizadas radiografias da paciente selecionada do INCa-III, obtidas em posio ginecolgica, como ilustra a Figura 3.4. O aplicador utilizado no tratamento da paciente foi um anel de 26 mm e uma sonda intrauterina de 40 mm e angulao de 60. (a) AP(b) LATFigura 3.4: Radiografias ortogonais: (a) AP e (b) LAT. 65 Aps a insero dos aplicadores, foram realizadas duas radiografias: AP e LAT, que permitem a reconstruo dos aplicadores e os pontos de interesse: reto, bexiga e sigmide, no PLATO BPS, como ilustrado na Figura 3.5. (a) AP(b) LAT Figura 3.5: Reconstruo dos aplicadores (pontos vermelhos) e pontos de interesse (reto (P1), bexiga (P2) e sigmide (P3)): (a) AP e (b) LAT. Aps o planejamento e o tratamento, as pernas da paciente foram estendidas, e foramrealizadasduasradiografias:APeLAT,eposteriormentefoirealizadoo planejamento do tratamento. 3.5 Simulao de uma fonte 192Ir utilizando o cdigo MCNP 5 Primeiramente considerou-se uma fonte pontual de 192Ir, de emisso isotrpica. O clculo de dose da fonte pontual depende somente do espectro de ftons da fonte de 192Ir e do meio em que est inserida. Posteriormente, com o objetivo de simular um tratamento de braquiterapia no fantoma feminino FAX, modelou-se uma fonte linear de 192Ir, com a mesma geometria 66 da fonte da Nucletron HDR no cdigo MCNP 5, para simular o processo de irradiao. NaFigura3.6ilustradaavisualizaodafontesimulada,geradapeloprograma VISED, ferramenta de visualizao dos arquivos de entrada do MCNP 5. O material amarelo representa o cabo da fonte, em azul est representado o ao inoxidvel e em rosa a cpsula de 192Ir. A atividade da fonte foi simulada de maneira a corresponder a uma fonte com atividade de 11,06 Ci no dia 03/03/2008, por essa ser a atividade da fonte utilizada no presente trabalho. Figura 3.6: Ilustrao da fonte de 192Ir, simulada no MCNP 5. O espectro de energias dos ftons emitidos pelo radionucldeo 192Ir, conforme Tabela3.1(BORGetal.,1999),foiutilizadocomooespectrodeentradaparaa simulao da fonte no MCNP 5. Este espectro modificado pelo encapsulamento da fonte. 67 Tabela 3.1: Espectro das energias dos ftons emitidos pelo radionucldeo de192Ir (BORG et al.,1999). Intervalo de energia (keV)Intensidade relativa (%) 7-145,8 61-6710,72 71-792,892 136-1370,181 201-2020,485 205-2063,33 283-2840,266 295-29628,85 308-30930,05 316-31782,8 374-3750,721 416-4170,664 468-46947,8 484-4853,16 489-4900,427 588-5894,48 604-6058,16 612-6135,26 884-8850,288 Total (ftons/decaimento) 2.363 3.6 Validao da fonte linear de 192Ir simulada Paraavalidaodafontelinearsimulada 192Irfoifeitaumacomparaodo percentualdedoseversusdistncia,nagua,geradaspelosistemadeplanejamento PLATO BPS e para a fonte simulada com o cdigo MCNP 5. Da mesma forma, foi realizada uma comparao entre os fatores de anisotropia fornecidos pelo fabricante da fonte de192Ir e os obtidos pelas simulaes com o cdigo MCNP 5. 68 3.6.1 Comparao do percentual de dose no PLATO BPS e no MCNP 5

NoPLATOBPS,foifeito um planejamentopara obtera doseabsorvidaeo percentual de dose em pontos localizados de 1 em 1 cm da fonte, at a distncia mxima de 18 cm. O clculo foi normalizado no ponto localizado a 1cm da fonte e a dose de 1000cGy foi prescrita na curva de isodose de 100%. ParaaobtenodedosesabsorvidasnoMCNP 5,afontesimuladafoi consideradacomoestandoemummeiohomogneo,compostodegua.Detectores esfricos de 1mm de raio foram simulados e posicionados de 1 em 1 cm da fonte, at a distncia mxima de 18cm, conforme mostrado na Figura 3.7. Nestas simulaes foi utilizadootally*F8,quefornecevaloresdeenergiadepositadaemMeV. Posteriormente,osresultadosforamdivididospelamassadosdetectoresdegua, gerando valores de dose absorvida em Gy. Figura 3.7: Fonte de 192Ir simulada inserida na gua. As esferas de cor verde ilustram os detectores, simulados de 1 em 1 cm. O desenho est fora de escala. Nestaetapa dotrabalho,foramsimuladas7,5 x108 histrias,o queassegura erros estatsticos menores que 1%. 69 3.6.2 Comparao da anisotropia da fonte determinada utilizando o sistema PLATO BPS e obtida por simulao com o cdigo MCNP 5 Opadrodeemissodeftonsporumafontede 192Ir,utilizadanos tratamentos de braquiterapia, , inerentemente, anisotrpico devido filtrao oblqua, gerada pela ncleo irdio distribudo uniformemente, e assimetria do encapsulamento de ao inoxidvel, instalado pela necessidade de soldar a extremidade da fonte a um cabo de ao. O sistema de planejamento da Nucletron, Software PLATO BPS Verso 13.7, fornece ao usurio uma tabela para a correo da anisotropia da fonte, assumindo que a anisotropiaindependentedadistnciaradial.ATabela 3.2fornecidaapresentaos fatores de anisotropia de 0 a 175, com incremento de 5 para um raio de 5 cm do centro da fonte. 70 Tabela 3.2: Fator anisotropia Microselectron HDR nguloFator anisotropianguloFator anisotropia 00,768900,998 50,788950,996 100,8211000,992 150,8581050,988 200,8921100,982 250,9211150,976 300,9441200,968 350,9611250,961 400,9731300,950 450,9811350,940 500,9871400,927 550,9911450,912 600,9941500,894 650,9971550,872 700,9981600,844 751,0001650,810 801,0001700,770 851,0001750.730 De maneira similar quela utilizada nas simulaes de dose versus distncia na gua, para se obter os fatores de anisotropia da fonte simulada, considerou-se detectores esfricos de gua, posicionados a uma distncia radial de 5 cm do centro da fonte e a ngulos variando de 0 a 175, com incrementos de 10. A geometria de simulao ilustrada na Figura 3.8, onde as esferas de cor verde ilustram os detectores, simulados em ngulos variando de 5 a 175, com incrementos de 10. 71 Figura 3.8: Geometria de simulao utilizada para obter a funo anisotropia . O desenho est fora de escala. Nestassimulaesfoiutilizadootally*F8,quefornecevaloresdeenergia depositadaemMeV.Posteriormente,osresultadosforamdivididospelamassados detectores de gua, gerando valores de dose absorvida em Gy. A funo de anisotropia foientocalculada,paraefeitosdecomparaescomosdadosfornecidospelo fabricante. Nestaetapa dotrabalho,foramsimuladas 7,5 x108 histrias, o queassegura erros estatsticos menores que 1%. 3.7 Simulao de um tratamento de braquiterapia HDR no fantoma feminino FAX Com a finalidade de comparar as distribuies de doses produzidas num sistema de planejamento utilizado nos tratamentos de braquiterapia HDR com as produzidas por simulaes computacionais produzidas pelo mtodo de Monte Carlo, foram utilizados o cdigo MCNP5 e o fantoma feminino FAX. Primeiramenteforamlocalizadososrgosdeinteresse(reto,bexigae sigmide)nofantomafemininoFAXutilizandooprogramaMoritz.Conformeas figuras 3.9, 3.10 e 3.11, para cada rgo foi definido um ponto de estimativa de dose. 72 Figura3.9:Pontodeestimativadedosenabexigadofantomafeminino FAX.Visualizao realizada atravs do programa Moritz. Figura3.10:Pontodeestimativadedosenoretodofantomafeminino FAX.Visualizao realizada atravs do programa Moritz. Ponto de estimativa de dose na bexiga Posicionamento das fontes no canal do colo do tero Sonda intrauterina e cabo da fonte Cabo da fonte Ponto de medio de dose no reto 73 Figura3.11:PontodeestimativadedosenosigmidedofantomafemininoFAX. Visualizao realizada atravs do programa Moritz. As 15 paradas da fonte foram inseridasno fantoma feminino FAX de acordo com asinformaes adquiridasno planejamentoPLATOBPS.Nocanal docolo do tero, foram posicionadas as 9 paradas da fonte na sonda intrauterina de 40 mm , e no colo do tero as 6 paradas da fonte no anel de 26 mm e angulao de 60. A dose no ponto A e nos pontos referentes ao rgo de risco foi calculada pelo MCNP. O clculo foi realizado para uma fonte pontual 192Ir e para uma fonte linear de192Ir. Osftonsemitidospelafontesimuladainteragemcomofantomafeminino FAX.Asdosesabsorvidasnospontosdeinteresseforamcalculadasutilizandoo detector pontual F5 do MCNP 5 e coeficientes de converso que convertem fluncia de ftons para kerma em tecido, apresentados na tabela 3.3. Os coeficientes de converso consideram a composio do tecido mole da ICRU 44 (ICRU,1989). Considerando que haja equilbrio eletrnico, o valor numrico do kerma igual ao valor numrico da dose absorvida . Ponto de estimativa de dose no sigmide 74 Tabela 3.3: Coeficientes kerma para tecido mole (ICRP, 1975) Energia do fton(MeV) Coeficiente kerma (Gy cm2) Energia do fton (MeV) Coeficiente kerma(Gy cm2) 1,00E-35,63 E-102,00E-19,43 E-13 1,50E-32,83 E-103,00E-11,52 E-12 2,00E-31,68 E-104,00E-12,09 E-12 3,00E-38,07 E-115,00E-12,62 E-12 4,00E-34,70 E-116,00E-13,13 E-12 5,00E-33,02 E-118,00E-14,08 E-12 6,00E-32,09 E-111,00E+04,93 E-12 8,00E-31,16 E-111,25E+05,89 E-12 1,00E-27,24 E-121,50E+06,76 E-12 1,50E-23,04 E-122,00E+08,29 E-12 2,00E-21,64 E-123,00E+01,09 E-11 3,00E-27,02 E-134,00E+01,31 E-11 4,00E-24,23 E-135,00E+01,52 E-11 5,00E-23,25 E-136,00E+01,71 E-11 6,00E-22,98 E-138,00E+02,09 E-11 8,00E-23,27 E-131,00E+12,47 E-11 1,00E-14,03 E-131,50E+13,39 E-11 1,00E-16,61 E-132,00E+14,33 E-11

75 Captulo IV RESULTADOS 4.1ResultadosgeradospelosistemaPLATOBPS:pacientecomaspernas flexionadas Aps a reconstruo dos aplicadores, foram determinadas as posies de parada da fonte gerando a curva de prescrio em forma de pra: seis posies de parada no anel e nove posies de parada na sonda.O valor da dose prescrita e normalizada no ponto A de 800 cGy. Foram calculados os tempos de parada da fonte, as curvas de isodose (Figuras 4.1 e 4.2) e a dose nos pontos de interesse e no ponto A (Tabela 4.1). O tempo de parada est