A penumbra é definida como gradiente de dose existente nas bordas do campo de radiação, sendo importante para os planejamentos de tratamento de radioterapia para assegurar dose adequada no PTV, evitando um gradiente de dose na região de tratamento. Os objetivos do trabalho foram avaliar a penumbra nas direções X e Y em quatro colimadores multilâminas Varian, MLC Millennium HD 120 (TrueBeam STx), MLC Millennium 120 (Unique), MLC Millennium 120 (600CD) e MLC Millennium 52 (2100C), e sua variação para diferentes parâmetros, tais como: espessura das lâminas, energias de feixe, tamanhos de campo e posição dos colimadores em relação as lâminas; além de obter um valor ótimo de margem de ajuste dos campos de tratamento, considerando a penumbra para cada equipamento a ser usado na prática clínica durante os planejamentos radioterápicos 3D conformacional e, por fim, uma comparação estatística entre os métodos de interpolação Linear e FermiFit do Software Omni Pro I’mRT® (IBA), utilizados para determinação do perfil lateral do feixe. Foram encontrados valores de penumbra entre (0,30 ± 0,01) cm e (0,40 ± 0,01) cm para os diferentes MLC Millennium, tamanhos de campo e energias de feixe. Não houve diferença significante da penumbra para as diferentes espessuras de lâminas. Um parâmetro influente nos valores de penumbra foi a energia do feixe utilizada, onde houve uma variação de cerca de 20% com o aumento da energia do feixe. Variando os tamanhos de campo, a penumbra apresentou um valor mínimo na região de 5x5cm². As diferentes configurações de colimadores e lâminas mostraram que, na direção X, a posição rente as lâminas e, na direção Y, a configuração distanciando os colimadores a 0,5cm das lâminas, foram as configurações que apresentaram valores mínimos de penumbra. Por fim, para a prática clínica de planejamentos 3D, recomenda-se o valor de margem de penumbra de 0,40cm.

Devido aos avanços nos tratamentos radioterápicos, as ferramentas usadas para descrever e representar o acelerador linear vem sendo aprimoradas, existindo uma preocupação maior para o cálculo de dose em situações de campos pequenos. O algoritmo AcurosXB apresenta resultados interessantes para tais problemas, mas para o cálculo preciso é essencial a escolha adequada do parâmetro da modelagem do feixe chamado tamanho da fonte (SpotSize), que é a representação da fonte primária que modela os fótons de Bremsstrahlung criados no alvo. O objetivo do trabalho é avaliar a influência do SpotSize para a acurácia do cálculo de dose em campos pequenos utilizando o algoritmo AcurosXB e encontrar o seu valor ideal. Quatro modelos de tamanho de fonte (0,5mm²; 1,0 mm²; 1,5 mm² e 1,0x0,5mm²) foram criados através da ferramenta Beam Model do sistema de planejamento  Eclipse, e avaliados em diferentes tamanhos de campo e grade de cálculo para o Acelerador Linear Varian TrueBeam STx (Millennium HD 120) utilizando filmes Gafchromic EBT3. A avaliação consiste em verificar a concordância da dose absoluta no eixo central do feixe e do perfil do feixe planejado com o perfil medido no Software Omni Pro I’mRT® (IBA). Realizou-se uma validação do modelo ideal utilizando 10 casos clínicos de Radiocirurgia Estereotáxica Craniana(SRS) de lesões únicas volumes de dimensão máxima de 1,2cc, onde foi realizado o controle de qualidade de paciente-especifico utilizando sistema EPID e a ferramenta Portal Dosimetry. Verificou-se que o modelo de tamanho de fonte de 1,0x0,5mm² apresentou os melhores resultados. Nos casos clínicos analisados, o SpotSize modelado apresentou desempenho igual ou superior ao SpotSize padrão para a análise gama com índice de aprovação de 1%1mm e threshold de 10%. Recomenda-se a utilização do modelo de algoritmo AcurosXB com SpotSize de 1,0x0,5mm² para o cálculo da distribuição de dose em situações de campos pequenos, como em SRS.