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Aceleradores Lineares
Congresso Brasileiro De
Física Médica
Salvador - BA26 – 29 de Maio de 2005
Fábio SalemmeVarian - Brasil
Fatores Importantes Na Produção de Raios X
• Voltagem aplicada.– A qualidade dos raios X é proporcional à kV.– A quantidade de raios X é proporcional à kV².
• Número de elétrons que colidem no alvo (corrente).– A quantidade de raios X é proporcional à kV².
• Material do alvo.– A quantidade de raios X é proporcional ao número atômico Z do
alvo.• Forma de onda da voltagem aplicada.
– Pequena diferença na quantidade proporcional à forma de onda aplicada.
Raios X por ddpx
Aceleração de Elétrons• Nos equipamentos que usam tubos de raios X a
energia máxima disponível, fica limitada a algumas centenas de KV devido a problemas principalmente de isolação desta tensão.
• Para energia maiores uma das tecnologias mais usadas é a tecnologia de aceleração linear de elétrons.
Tubos de RX
Aceleração de elétrons por diferença de potencial (ddp)
Tubos de RX
Aceleração de elétrons por diferença de potencial (ddp)
Princípio Básico
Princípio Básico
Princípio Básico
Entrando na “Onda”
Injeção de Elétrons
Direcionando o Feixe
Curva de 90°
Curva de 180°
Curva de 270°
Bend Magnet e Fenda de Energia
Tubo Acelerador e Bend Magnet
Tubo Acelerador
• Vácuo de aprox. 10-7 Torr• Onda Estacionária e Onda Viajante.• 30 cm para 4 MeV a 230cm para 20 MeV.• Aceleração de até 150V/cm.• 2.998 GHz para 4 MeV e 2.856 GHz para
energias de 20 MeV.• 99,3% da velocidade da luz para 4 MeV e
99,97 para 20 MeV.
Distribuição Angular dos Raios X
Principais Partes de um Acelerador
Canhão de Elétrons (Gun)Responsável pela geração dos elétrons que serão acelerados.
Tubo AceleradorEstrutura que acelera os elétrons até a velocidade (energia)
desejada.
Chave de EnergiaControla a sintonia do tubo para que possa ser usado em
energias diferentes da que foi projetado.
TargetAlvo para a colisão de elétrons e geração de fótons.
Bend MagnetDireciona os elétrons em uma curva de 270 graus em direção
ao Target.
CarrosselPosiciona os diferentes filtros ou espalhadores de elétrons na
direção do feixe.
Câmara de IonizaçãoMede os parâmetros do feixe que sai do acelerador.
ColimadoresColimam o feixe para que atinja somente a área
desejada.
Feixe de Elétrons
Feixe de Fótons
Modificadores de Feixe
Modificadores de Feixe
Filtros ou Cunhas
Modificadores de Feixe
Filtro Dinâmico ou Filtro Virtual
Modificadores de Feixe
Blocos de Colimação
Modificadores de Feixe
Colimador Multilâminas(Multi Leaf Collimator)
Multileaf
Multileaf
Multileaf
Modificadores de Feixe
Filtros Compensadores
Distribuição de dose em um campo.
Modificadores de Feixe
Compensação Eletrônica de Dose
Multileaf Dinâmico - IMRT
Exemplo de Tratamento de Cabeça e Pescoço c/ IMRT
• Field: PA • Supine position• Fully dynamic• 200 segments
IMRT de Alta Resolução(Sliding Window)
•Esta figura é uma fotografiadigitalizada feita em um filme de RX.•Os Valores de escala de cinza foramconvertidos pra uma tabela STT (Segmented Treatment Table) usando o LMC da Varian.•Foi feito em um Clinac 2300 CD com um Multileaf Dinâmico (DMLC) de 80 lâminas.•Resolução LMC (Leaf Motion Calculator) da Varian:
•Resolução de 2.5 mm X 5.0mm Pixel.
Controle da Qualidade
Controle da Qualidade
• Programa de Controle da Qualidade
Parâmetros a serem testadosFrequência dos testesTolerânciaGerenciamento de ocorrênciasResponsabilidades
Controle da Qualidade
• Parâmetros Dosimétricos
Fator de CalibraçãoSimetriaEnergiaPDPPerfil de DoseCampo Luminoso X Campo de Radiação
Controle da Qualidade
• Parâmetros Mecânicos
Calibração dos Eixos de MovimentaçãoPosição do IsocentroCalibração do Sistema de Lasers
Controle da Qualidade
• Outros Parâmetros
Botões de EmergênciaLuzes indicadoras de radiação presenteSistema de Comunicação AudiovisualVerificação dos Procedimentos de Emergência
Controle da Qualidade
Papel do TécnicoRealização de testes diários
Morning CheckoutFator de CalibraçãoTracker
Identificação de anomaliasCalibração de movimentosCalibração dos lasersLuzes indicadoras
FIM