Sistema de movimentação remota de detectores para dosimetria de feixes radioterápicos

Abstract

Abstract The radiotherapy's quality assurance is based on the delivery of the correct dose for the patient. It's mainly depend on radiation beam dosimetric evaluation. The dose measurement conditions are established by international protocols and should preferably be conducted in standard depths on water with appropriate detectors. During the measurements is necessary to change a number of experimental arrangement making the procedure slow and exhausting. The remote drive detector is the most common solution to reduce the time of this procedure. This project proposes to develop a system using a stepper motor controlled by computer, with computer interfaces which aim to the necessities of dosimetry in radiotherapy. At the current stage, the computerized system makes remote handling and precision equal to or better than 0.1 mm.Keywords Robot planning and control, Medical Physics, Radiotherapy, Automation System.Resumo A garantia da qualidade do tratamento radioterápico é baseada na entrega da dose correta ao paciente. Isto depende, principalmente, da avaliação dosimétrica do feixe de radiação. As condições de medida de dose são estabelecidas por protocolos internacionais e devem ser realizadas preferencialmente na água, em profundidades padrões e com detectores apropriados. Durante as medições é necessário uma série de alterações no arranjo experimental deixando o processo lento e exaustivo. A solução mais comum para reduzir o tempo deste procedimento é o controle remoto da movimentação do detector. Este projeto se propõe a desenvolver um sistema usando um motor de passo controlado por computador, com as interfaces computacionais necessárias para dosimetria em radioterapia. No estágio atual, o sistema computadorizado faz a movimentação remota e de precisão igual ou melhor que 0,1 mm.Palavras-chave Planejamento e controle de robôs, Física Médica, Radioterapia, Sistema de Automação Aplicações em Ciên-cias da Saúde. IntroduçãoA radioterapia é uma área médica especializada para tratamentos oncológico usando feixes de radiação ionizante. A quantidade de radiação administrada aos pacientes deve ser precisa e exata, pois pequenas variações podem ocasionar desde o não tratamento eficiente até complicações adversas e irreversíveis (WHO, 2008).A garantia da qualidade do tratamento é baseada na entrega correta da dose ao paciente. Isto depende, principalmente, dos controles mensais sugeridos no protocolo TRS 398 da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA). Este protocolo descreve a avaliação do feixe radioterápico de aceleradores lineares em termos de dose na água, em profundidades padrões, com câmaras de ionização (CI) adequadas (Knoll, 1989). Além disso, periodicamente devem ser avaliados, dentre outros fatores, a dose na água em função da profundidade, traçando curvas de porcentagem de dose em profundidade (PDP) (AIEA -TRS 398). Este processo de avaliação das doses de feixes radioterápicos é chamado, no jargão técnico da área, de dosimetria.Durante a dosimetria é necessário uma série de alterações no arranjo ex...