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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


Filtros ou Cunhas


Filtro Dinâmico ou Filtro Virtual


Blocos de Colimação


Colimador Multilâminas(Multi Leaf Collimator)

Multileaf

Multileaf

Multileaf


Filtros Compensadores

Distribuição de dose em um campo.


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


• Programa de Controle da Qualidade

Parâmetros a serem testadosFrequência dos testesTolerânciaGerenciamento de ocorrênciasResponsabilidades


• Parâmetros Dosimétricos

Fator de CalibraçãoSimetriaEnergiaPDPPerfil de DoseCampo Luminoso X Campo de Radiação


• Parâmetros Mecânicos

Calibração dos Eixos de MovimentaçãoPosição do IsocentroCalibração do Sistema de Lasers


• Outros Parâmetros

Botões de EmergênciaLuzes indicadoras de radiação presenteSistema de Comunicação AudiovisualVerificação dos Procedimentos de Emergência


Papel do TécnicoRealização de testes diários

Morning CheckoutFator de CalibraçãoTracker

Identificação de anomaliasCalibração de movimentosCalibração dos lasersLuzes indicadoras

FIM

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