Analysis of translational errors in frame-based and frameless cranial radiosurgery using an anthropomorphic phantom / Análise dos erros de posicionamento translacionais em radiocirurgia craniana frame e frameless com uso de objeto simulador antropomórfico

Abstract Objective: To evaluate three-dimensional translational setup errors and residual errors in image-guided radiosurgery, comparing frameless and frame-based techniques, using an anthropomorphic phantom. Materials and Methods: We initially used specific phantoms for the calibration and quality control of the image-guided system. For the hidden target test, we used an Alderson Radiation Therapy (ART)-210 anthropomorphic head phantom, into which we inserted four 5mm metal balls to simulate target treatment volumes. Computed tomography images were the taken with the head phantom properly positioned for frameless and frame-based radiosurgery. Results: For the frameless technique, the mean error magnitude was 0.22 ± 0.04 mm for setup errors and 0.14 ± 0.02 mm for residual errors, the combined uncertainty being 0.28 mm and 0.16 mm, respectively. For the frame-based technique, the mean error magnitude was 0.73 ± 0.14 mm for setup errors and 0.31 ± 0.04 mm for residual errors, the combined uncertainty being 1.15 mm and 0.63 mm, respectively. Conclusion: The mean values, standard deviations, and combined uncertainties showed no evidence of a significant differences between the two techniques when the head phantom ART-210 was used.

Resumo Objetivo: Comparar os erros de posicionamento e erros residuais translacionais tridimensionais de uma radiocirurgia guiada por imagem, frame versus frameless, com uso de um objeto simulador antropomórfico. Materiais e Métodos: Para a calibração e qualidade do sistema de imagem foram utilizados objetos simuladores específicos. Para o teste hidden target foi utilizado o crânio do objeto simulador antropomórfico Alderson Radiation Therapy (ART)-210, dentro do qual foram inseridas quatro esferas metálicas de 5 mm de diâmetro como volumes alvos de tratamento. Imagens tomográficas foram realizadas com o ART-210 devidamente posicionado para ambos os métodos de imobilização. Resultados: Para o método frameless, a média foi 0,22 ± 0,04 mm para os erros setup e 0,14 ± 0,02 mm para os erros residuais, apresentando uma incerteza combinada de 0,28 mm e 0,16 mm, respectivamente. Para o método frame, a média foi 0,73 ± 0,14 mm para os erros setup e 0,31 ± 0,04 mm para os erros residuais, apresentando uma incerteza combinada de 1,15 mm e 0,63 mm, respectivamente. Conclusão: Com base nas médias, desvios-padrão e incertezas combinadas, os resultados mostraram não haver evidências de diferença significativa entre as técnicas em questão quando utilizado um objeto simulador antropomórfico craniano ART-210.

Avaliação de meios de contraste submetidos à radiação ionizante / Evaluation of contrast media submitted to ionizing radiation

OBJETIVO: O presente estudo consistiu em investigar a influência da radiação ionizante por raios X e raios gama sobre a estabilidade molecular de diversos meios de contraste radiológicos utilizados em exames de diagnóstico por imagem, por meio da espectroscopia de ressonância magnética nuclear de ÕH e 13C. MATERIAIS E MÉTODOS: Oito diferentes meios de contraste iodados (três iônicos e cinco não iônicos) foram expostos à radiação por raios X e raios gama. Em seguida, espectros de ressonância magnética nuclear de ÕH e 13C{ÕH} foram coletados. RESULTADOS: Os espectros de ressonância magnética nuclear de 13C{ÕH} de ambos os meios de contraste iônicos e não iônicos irradiados por raios X ou raios gama mostraram que não houve alterações na composição química desses contrastes. CONCLUSÃO: Não há problemas em armazenar as amostras nas salas, ou próximo aos equipamentos em que são realizados os exames. Enfatiza-se que a radiação recebida pelas amostras durante os ensaios foi direta, enquanto em uma sala de exames de radiodiagnóstico a radiação é indireta e, portanto, os níveis de radiações nestes casos são bastante inferiores àqueles empregados neste estudo.

OBJECTIVE: The purpose of the present study was to investigate the influence of ionizing radiation from x-rays and gamma rays on the molecular structure stability of several radiologic contrast media employed in diagnostic imaging by means of ÕH and 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy. MATERIALS AND METHODS: Eight different types of iodinated contrast media (three ionic and five non-ionic) were exposed to x-rays and gamma rays irradiation. Subsequently, the ÕH and 13C{ÕH} nuclear magnetic resonance spectra of these contrast media were collected. RESULTS: The ÕH and 13C{ÕH} nuclear magnetic resonance spectra of both ionic and non-ionic contrast media irradiated by x-rays or gamma rays demonstrated the absence of any alteration of the contrast media chemical composition. CONCLUSION: There is no problem in keeping contrast media inside examination rooms or close to radiological equipment. It is important to mention that, during the tests, the samples were directly irradiated, while in a radiology examination room, the irradiation is not direct and, therefore, radiation levels in these cases are much lower than those employed in the present study.

Braquiterapia de alta taxa de dose associada a radioterapia externa no tratamento de angiossarcoma extenso do couro cabeludo: relato de caso / Combination of high-dose rate brachytherapy and external beam radiotherapy for the treatment of advanced scalp angiosarcoma: case report

Os autores apresentam um caso de extenso angiossarcoma do couro cabeludo submetido a radioterapia exclusiva, pela associação de roentgenterapia de ortovoltagem e braquiterapia de alta taxa de dose utilizando um molde. Descrevem os aspectos clínicos, técnicos e a evolução terapêutica. Destacam as particularidades e a utilidade da braquiterapia de alta taxa de dose, nesta situação em particular, e fazem uma análise comparativa das dificuldades e limitações caso a braquiterapia de baixa taxa de dose fosse empregada. Concluem ser a braquiterapia de alta taxa de dose uma opção útil, prática e segura para as lesões neoplásicas superficiais do escalpe, podendo ser considerada uma alternativa ao tratamento com elétrons.

Determinação de um indicador de qualidade para avaliar a braquiterapia intracavitária com alta taxa de dose (HDR) no câncer do colo uterino / A quality indicator to evaluate high-dose-rate (HDR) intravavitary brachytherapy for cancer of the cervix

A finalidade deste estudo é propor um indicador de qualidade (IQ) simples e de imediata avaliação da inserção de braquiterapia intracavitária com alta taxa de dose do câncer de colo de útero, para determinar sua qualidade e, caso necessário, corrigir a geometria dos aplicadores antes de executar o tratamento. Foram selecionadas 151 inserções intracavitárias de pacientes portadoras de carcinoma de colo de útero tratadas com sonda intra-uterina de 60mm e ovóides pequenos de Fletcher, conforme técnica de Manchester (prescrição da dose no ponto A). Definimos o IQ como a razão entre o volume da curva de isodose de 100 por cento de uma inserção considerada ideal. Os resultados obtidos foram distribuídos em três grupos: o grupo com deslocamento caudal da sonda intra-uterina (67,5 por cento); o grupo com deslocamento caudal dos colpostatos (21,9 por cento) e o terceiro, considerado normal (10,6 por cento). Cada grupo mostrou características próprias (p<0,0001). O IQ pode ser o melhor auxiliar para estabelecer a tolerância de erro (porcentagem) permitida no processo de braquiterapia intracavitária.

Determinaçäo de um índice conformacional para avaliar a qualidade dos implantes intersticiais de próstata com alta taxa de dose (HDR) / A conformal index determination to evalue the prostate interstitial implants quality with high dose rate

Resumo: Em braquiterapia intersticial realizada em regime de "afterloading" automatizado e alta taxa de dose, geralmente se usa fonte de Ir-192, que possibilita a distribuiçäo da dose por otimizaçäo do tempo e da posiçäo de parada. Analizamos os efeitos da otimizaçäo geométrica-volume para três métodos de normalizaçäo em 22 implantes volumétricos de próstata. A dose de referência para todos os implantes e especificada a 85 por cento da dose média central (como no Sistema de Paris). Comparamos o índice de uniformidade, volume irradiado, kerma total de referência no ar, e um conformacional apresentado. Da Tabela 1 verifica-se que o melhor método de otimizaçäo é normalizar por intermédio de "um ponto de referência" e aplicar a otimizaçäo geométrica-volume. Os resultados mostram que o índice conformacional K apresentado é prático e de grande utilidade para medir a qualidade dos implantes volumétricos intersticiais.