Desenvolvimento de materiais radiologicamente equivalentes a tecidos humanos

• Processo: 17/24999-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Vigência: 01 de outubro de 2018 - 30 de setembro de 2019
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Radiologia Médica
• Convênio/Acordo: Secretaria de Governo do Estado de São Paulo
• Pesquisador responsável: Audrew Frimaio
• Beneficiário: Audrew Frimaio
• Empresa Sede: Audrew Frimaio
• CNAE: Fabricação de artefatos de material plástico não especificados anteriormente ; Instalação de máquinas e equipamentos industriais ; Comércio varejista de artigos médicos e ortopédicos
• Município: São Bernardo do Campo
• Pesquisadores principais: Eloisa Maria Mello Santiago Gebrim ; Paulo Roberto Costa ; Ricardo Andrade Terini
• Pesquisadores associados: Alessandra Tomal ; Denise Yanikian Nersissian ; Elisabeth Mateus Yoshimura ; Leticia Lucente Campos Rodrigues ; Marcio Valente Yamada Sawamura
• Auxílios(s) vinculado(s): 19/00034-9 - Cooperação nas áreas de tomografia computadorizada e mamografia, AV.EXT
• Assunto(s): Física médica Método de Monte Carlo Tecidos (anatomia) Proteção contra radiação Mínimos quadrados Radiologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Materiais equivalentes à água | Materiais tecido-equivalentes | método de Monte Carlo | Phantoms sólidos | Física Médica

Resumo

Materiais tecido-equivalentes, ou objetos simuladores (phantoms), são utilizados em laboratórios de pesquisa e em ambientes clínicos como parte de rotinas de controle de qualidade e radioproteção e são fundamentais para evitar a exposição de pessoas a doses de radiação desnecessárias. Atualmente existem cerca de 127 mil equipamentos de diagnóstico por imagem distribuídos pelo país e, segundo a legislação vigente, todos devem ser objeto de procedimentos de controle de qualidade. Atualmente, com o aperfeiçoamento de profissionais da área de Física Médica, o país conta com profissionais qualificados para a implementação destes programas. O elo restante para a difusão amplificada destes importantes procedimentos é a redução de custos da instrumentação necessária, que passa pelo domínio de tecnologias como a proposta no presente projeto. Assim, o projeto tem como objetivos principais o desenvolvimento e a validação de materiais radiologicamente equivalentes a tecidos humanos, com a finalidade de comporem produtos comerciais que possam ser utilizados em rotinas de controle de qualidade e dosimetria das radiações em instalações de diagnóstico por imagem. A proposta faz uso de uma metodologia matemática previamente desenvolvida para obtenção de formulações para materiais tecido-equivalentes. Nessa metodologia, o coeficiente de atenuação total do material desenvolvido é ajustado ao material de referência, pelo Método dos Mínimos Quadrados, em um intervalo de energia que depende da finalidade do objeto simulador phantom. Esta metodologia foi utilizada para se obter formulações de materiais equivalentes à água, no intervalo de energia usada em exames radiodiagnósticos (10 150keV) e para materiais simuladores de tecido mamário, no intervalo de energia entre 5 45keV. Uma parte importante da proposta consiste na construção física destes materiais, que implica na superação de diversos desafios, bem como sua validação através de testes laboratoriais rigorosos e avaliações em equipamentos de diagnóstico por imagem de uso clínico. Como resultante deste processo, pretende-se chegar ao final da Fase I do projeto com um conjunto testado de amostras de materiais radiologicamente equivalentes a tecidos humanos com aplicações potencias em controle de qualidade e dosimetria das radiações de equipamentos de radiologia geral, mamografia e tomografia computadorizada. Resultados positivos em termos de viabilidade técnica e comercial destes materiais podem indicar uma boa oportunidade de desenvolvimento inovador para composição de uma proposta para as Fases II e III. Como impacto principal destes resultados potenciais, associados à maior facilidade de acesso, destaca-se a melhoria da qualidade das imagens diagnósticas resultantes da amplificação da cultura de aplicação de programas de controle de qualidade, bem como a redução das doses de radiação decorrentes das realizações destes exames no país. Assim, em médio prazo, espera-se melhorar a qualidade diagnostica para identificação de doenças com maior proteção aos pacientes. (AU)

Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa