Modelagem computacional de um acelerador linear e da sala


 Modelagem  de  Aceleradores  Lineares  de  Uso  Médico  utilizando  o  Método  de



Baixar 5.1 Kb.
Pdf preview
Página39/110
Encontro30.04.2021
Tamanho5.1 Kb.
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   110
2.4. Modelagem  de  Aceleradores  Lineares  de  Uso  Médico  utilizando  o  Método  de 
Monte Carlo – Revisão Bibliográfica 
 
Historicamente,  a  aplicação  de  técnicas  de  Monte  Carlo  na  área  da  física 
médica  teve  um  começo  relativamente  lento  nas  décadas  de  70  e  80,  em  particular 
devido às restrições impostas pela limitada velocidade dos computadores disponíveis e 
pouca  flexibilidade  dos  códigos  de  Monte  Carlo  (VERHAEGEN  &  SEUNTJENS, 
2003b). Naquela época, já era possível utilizar o método de MC como alternativa para 
obtenção  do  espectro  de  fótons  oriundos  de  fontes  (FADDEGON  et  al.,  1990,  1991, 
MCCALL,  et  al.,  1978,  PATAU  et  al.,  1978).  Ainda  nesse  período,  outros  trabalhos 
permitiram estimar grandezas relevantes para dosimetria (ANDREO, 1988, ANDREO e 
BRAHME, 1986, NAHUM, 1978), simular a resposta obtida de detectores de radiação 
(ANDREO et al., 1986, BOND et al., 1978, NATH e SCHULZ, 1981, ROGERS et al., 
1985,  ROGERS  e  BIELAJEW,  1990)  e  otimizar  feixes  de  fótons  (MCCALL  et  al., 
1978),  dentre  outras  aplicações.  Desde  então  se  observou  um  aumento  vertiginoso  do 
número  de  trabalhos  de  MC  publicados  acompanhando  o  aumento  da  velocidade  de 
processamento  dos  computadores,  a  maior  oferta  de  clusters  de  computadores  para 
multiprocessamento e a disponibilidade de novos e mais flexíveis códigos de MC. Já na 
década  de  90  foram  apresentadas  as  primeiras  modelagens  de  linacs  contendo  MLCs 
(CHANEY  et  al.,  1994,  LOVELOCK  et  al.,  1995)  e  na  virada  do  século  o  primeiro 
sistema  de  planejamento  baseado  no  método  de  Monte  Carlo  foi  reportado 
(HARTMANN SIANTAR et al., 2001, MA et al., 1999, SIEBERS et al., 2000).  
Dos anos 2000 em diante o número de trabalhos publicados sobre aplicações de 
Monte  Carlo  na  área  da  física  médica  continuou  crescendo  e  manteve-se  em  alta  e, 
mesmo  restringindo-se  o  escopo  àqueles  relacionados  especificamente  a  linacs,  o 
conjunto  continua  expressivo  e  aumentado  diariamente.  A  figura  2.16  ilustra  a 
quantidade de trabalhos publicados na base de dados MedLine relacionados a aplicações 
de  Monte  Carlo  em  linacs.  A  contagem  foi  obtida  utilizando  uma  ferramenta  de 
pesquisa web (CORLAN, 2004). 
 
 


30 
 
 
Figura 2.16 – Trabalhos publicados na base de dados  MedLine utilizando o método de 
Monte  Carlo.  Na  busca  o  termo  “Monte  Carlo”  foi  utilizado  sozinho  e  também 
combinado  com  o  termo  “linac”.  Contagem  feita  utilizando  ferramenta  web 
desenvolvida por CORLAN (2004) 
 
Para  abordar,  ainda  que  superficialmente,  todo  esse  vasto  material  faz-se 
necessário recorrer a alguns excelentes trabalhos de revisão disponíveis na literatura tais 
como os de SOLBERG et al (2001),VERHAEGEN e SEUNTJENS (2003) e ROGERS 
(2006),  os  quais  referenciam  centenas  de  outros  estudos.  De  forma  prática,  tendo  em 
vista  a  extensão  do  material  disponível,  este  trabalho  menciona  uma  pequena  seleção 
das  referências  julgadas  mais  relevantes, as  quais  aparecem mais  ou  menos  ordenadas 
segundo  o  caminho  percorrido  pelos  elétrons  primários  no  processo  de  produção  do 
subsequente  feixe  útil  de  fótons.  Assim,  os  componentes  do  beam  line  e  os  estudos 
relacionados à sua modelagem serão abordados em uma seção à parte. 
Uma das principais expectativas futuras para as aplicações de Monte Carlo na área 
da  física  médica  consiste  na  possibilidade  de  realização  do  planejamento  completo  da 
radioterapia  a  partir  de  modelos  computacionais  gerados  especificamente  para  cada 
paciente,  em  tempo  hábil.  Embora  o  conhecimento  necessário  para  esse  tipo  de 
aplicação já esteja disponível, a quantidade de cálculos envolvida ainda faz com que o 
“custo” computacional desse tipo de aplicação seja proibitivo para a grande maioria das 
clínicas. A julgar pelo histórico no desenvolvimento de novos e cada vez mais rápidos e 
menos dispendiosos sistemas de computação de alto desempenho, a oferta de sistemas 
de  tratamento  conjugados  com  sistemas  de  planejamento  completamente  baseados  em 
simulações de Monte Carlo pode ser considerada apenas uma questão de tempo. 
 
 
1
10
100
1000
10000
2000
2005
2010
2015



Compartilhe com seus amigos:
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   110


©historiapt.info 2019
enviar mensagem

    Página principal