Modelagem computacional de um acelerador linear e da sala



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1.3. Objetivos da Pesquisa 
 
Este trabalho tem por objetivo principal criar um modelo computacional capaz 
de simular os efeitos da radiação direta e espalhada por diferentes materiais sobre o ser 
humano.  O  cenário  escolhido  para  esse  estudo  foi  o  de  pacientes  submetidos  à 
radioterapia,  o  qual  apresenta  todas  as  características  necessárias  para  esse  tipo  de 
avaliação:  uma  fonte  de  radiações  de  alta  energia,  propagação  das  radiações  em  um 
meio  complexo  e  heterogêneo,  interação  das  radiações  com  materiais  distintos  e 
quantificação  de  grandezas  (doses  absorvidas  em  órgãos  e  tecidos)  diretamente 
relacionadas aos efeitos da radiação sobre o ser humano. 
 
1.3.1. Objetivos Específicos 
 
-  Desenvolver  um  modelo  computacional  detalhado  do  acelerador  Varian 
Trilogy  operando  a  10  MV
9
,  do  colimador  multifolhas  Varian  HD120™,  utilizando  o 
código  de  transporte  de  radiação  MCNP5/MCNPX,  com  base  em  dados  precisos  do 
fabricante (disponíveis em www.myvarian.com para pessoas cadastradas), operando em 
uma  sala  de  radioterapia  virtual  modelada  conforme  o  projeto  de  uma  sala  real 
(fornecido pela clínica COI/Barra da Tijuca, Rio de Janeiro, RJ); 
-  Realizar  a  validação  dos  feixes  de  fótons  para  as  aberturas  de  campo  4  x  4 
cm
2
, 10 x 10 cm
2
 e 20 x 20 cm
2
  por comparação dos resultados calculados de Perfis de 
Dose  em  Profundidade  e  Perfis  Laterais  de  Dose  com  o  conjunto  de  dados  “ouro”  do 
fabricante (Varian Golden Data); 
-  Integrar  os  modelos  do  linac,  MLC  e  sala  de  radioterapia  com  o  fantoma 
masculino REX, um dos fantomas de referência propostos pela ICRP 110 (ICRP, 2009); 
- Calcular doses absorvidas em diversos órgãos do fantoma REX submetido a 
um  protocolo  de  radioterapia  3D-CRT  para  próstata  utilizando  os  modelos 
computacionais criados nesta tese e comparar os resultados com dados da literatura;  
- Calcular as contribuições da sala e das blindagens adicionais de aço e chumbo 
para as doses absorvidas nos diversos órgãos do fantoma REX e para a dose efetiva no 
paciente; 
-  Analisar  e  discutir  os  resultados,  bem  como  oportunidades  de  futuras 
pesquisas relacionadas. 
 
                                                     
9
  1MV  =  1.10
6
  V.  Unidade  usualmente  empregada  para  expressar  a  energia  dos  fótons  terapêuticos 
gerados em um linac (apesar de V ser uma medida de potencial elétrico, e não de energia). Na literatura, 
essa notação é frequentemente intercambiada com MeV (esta sim uma medida de energia). 

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