DEISEMAR HOLANDA CASSIANO
IRD-CNEN - RIO DE JANEIRO - RJ - BRASIL - JANEIRO 2004
Área de Concentração: FÍSICA MÉDICA
Orientador: Dr. Marcello Gomes Gonçalves
Banca Examinadora:
Dr. Marcello Gomes Gonçalves
Dr. José Guilherme Pereira Peixoto
Dr. Luiz Antonio Ribeiro Rosa
Dra. Nadya Maria Prado Damasceno Ferreira (IME/EB)

ESTUDO DE INTERAÇÕES NUCLEARES DE FEIXES DE PRÓTONS
APLICADOS EM RADIOTERAPIA

Resumo

Neste presente trabalho é proposto um modelo para estimar o efeito das interações próton-nucleares na dosimetria de feixe de prótons quando utilizados em radioterapia. Para tanto, a sua descrição teórica baseou-se no método de Cascata Intranuclear que descreve as interações intranucleares, através da técnica de Monte Carlo. Os feixes de prótons utilizados foram aqueles aplicados para tratamento de tumores nos principais centros médicos de próton-terapia do mundo. Resultados para o rendimento de partículas secundárias (prótons e nêutrons espalhados) bem como seus espectros e distribuições angulares evidenciaram a importância da inclusão das reações do feixe com os núcleos dos átomos constituintes do material orgânico, dispersando o feixe e alterando sua distribuição de energia.

ABSTRACT

In this work we propose a theoretical model to evaluate the proton-nucleus interactions effects on the proton beams when used in the radiation treatment. Thus, the description is based on the Intranuclear Cascade Model which deals with the particle transport and interactions by means of a Monte Carlo approach. Proton beams considered here are similar to those used in the main Medical Centers around the world. Yield of secondary particles (scattered neutrons and protons) as well as their spectra and angular distribution show attention to the importance of including beam reactions with the nuclides which constitutes of the organic material, spreading the modified beam and changing its energy distribution.