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Determinação experimental da distribuição da dose glandular média em diferentes qualidades de feixes mamográficos

Processo: 13/07117-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2013
Vigência (Término): 30 de setembro de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Biomédica - Engenharia Médica
Pesquisador responsável:Paulo Roberto Costa
Beneficiário:Josilene Cerqueira Santos
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/57863-2 - P&D em metrologia das radiações, AP.TEM
Assunto(s):Mamografia   Física médica   Espectrometria   Raios X

Resumo

Estimativas de dose glandular média são realizadas a partir de uma medição externa à mama e, em situações práticas, externamente a um objeto simulador que represente uma mama típica de forma aproximada. A estimativa da dose glandular média é obtida a partir de resultados obtidos pela aplicação do método de Monte Carlo que considera arquiteturas de medição específicas e que devem ser reproduzidas pelo processo de medição em questão. Foram estabelecidas correlações entre esta grandeza e propriedades específicas do tipo de mama a ser avaliada, tais como sua glandularidade e espessura comprimida, bem como as propriedades do espectro de raios X utilizado para a produção da imagem, como a combinação anodo/filtro e a tensão aplicada ao tubo, que modifica a camada semirredutora do feixe de raios X.A caracterização do feixe de raios X através da medição direta de seu espectro é um procedimento de alta complexidade e de difícil execução em sistemas clínicos, devido à arquitetura dos equipamentos e da impossibilidade de controles adequados da fluência de fótons produzida por estes dispositivos. Devido à forte dependência da dose glandular com a qualidade do feixe de radiação espera-se que exista uma correlação entre a forma do espectro medido e a dose glandular. Estas limitações empíricas motivam a proposta do presente projeto, que tem como parte do plano de trabalho as seguintes etapas: (i) Desenvolvimento de um arranjo experimental para medição de espectros de raios X em sistemas mamográficos clínicos; (ii) Medição de espectros de raios X e correlação com estimativas de dose glandular média utilizando especificações técnicas amplamente usadas nos exames mamográficos adotados no Brasil; (iii) Medição de distribuições de dose em diferentes profundidades da mama utilizando dosimetria por luminescência opticamente estimulada; (iv) Análise da correlação entre os espectros medidos, as distribuições de doses correspondentes em diferentes profundidades considerando mamas com distintas glandularidades e resultados simulados encontrados na literatura.Com isso, espera-se produzir informações que possam contribuir para o melhor entendimento do comportamento das distribuições de dose nas mamas ao serem realizados procedimentos diagnósticos típicos e superar, ao menos parcialmente, as limitações atualmente encontradas para uma abordagem empírica da determinação dos espectros de radiação produzidos pelos equipamentos mamográficos clínicos. Para isso, o programa de trabalho foi elaborado visando aproveitar a experiência obtida pela candidata em seu programa de Mestrado, como bolsista Fapesp (Estudo experimental das relações entre kerma no ar e equivalente de dose ambiente para o cálculo de barreiras primárias em salas radiológicas), na área de espectrometria de raios X .

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SANTOS, JOSILENE C.; TOMAL, ALESSANDRA; DE BARROS, NESTOR; COSTA, PAULO R. Normalized glandular dose (DgN) coefficients from experimental mammographic x-ray spectra. Physics in Medicine and Biology, v. 64, n. 10 MAY 2019. Citações Web of Science: 0.
SANTOS, JOSILENE C.; TOMAL, ALESSANDRA; FURQUIM, TANIA A.; FAUSTO, AGNES M. F.; NOGUEIRA, MARIA S.; COSTA, PAULO R. Direct measurement of clinical mammographic x-ray spectra using a CdTe spectrometer. Medical Physics, v. 44, n. 7, p. 3504-3511, JUL 2017. Citações Web of Science: 4.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
SANTOS, Josilene Cerqueira. Determinação experimental da distribuição de dose absorvida em diferentes qualidades de feixes mamográficos. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física São Paulo.

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