Dissertação
Avaliação dosimétrica durante procedimentos radiográficos em UTI pediátrica empregando simulação Monte Carlo
Dosimetric evaluation during radiographic procedures in pediatric ICU using Monte Carlo simulation
Registro en:
Autor
Silva, Daniela Carvalho
Institución
Resumen
There is a concern about the radiation doses received early in life, as children are at high
risk for developing diseases linked to radiation exposure. Chest and abdomen radiographs
represent 75% of the diagnostic procedures performed while the newborns are admitted
to a Neonatal Intensive Care Unit (NICU). In this work, typical NICU scenarios were
constructed and two hermaphroditic pediatric anthropomorphic virtual phantoms were
used, representing the examined newborn (NB) and the NB hospitalized in the
neighboring bed. Computational simulation was used, with MCNPX 2.7.0 radiation
transport code, to evaluate the equivalent and effective doses, 16 scenarios were simulated
with the virtual phantoms inside the neonatal intensive care incubator, in the supine
position, in the antero-posterior projection, with the mobile X-ray equipment, at a
distance of 100 cm, and operating using the following tube voltages: 45 kV, 50 kV,
60 kV and 70 kV. The radiation field sizes used were: 18×24 cm², 24×30 cm², 30×30 cm²
and 40×40 cm², anodic angle of 120
, total filtration of 2.3mmAl and 0.8 mm Be, and X ray tube with Tungsten target. The results showed that the effective dose increased as
tube voltage increased, and this also occurred as the radiation field size increased; this
fact happened for both newborns. The 18×24 cm² field size was responsible for the lowest
dose values, and this demonstrates the importance of rigorous collimation. For the
examined NB, the highest effective dose value was for the 40x40 cm² field size and
70 kV tube voltage, and the organs that received the highest equivalent dose values were
skin, colon, thyroid, esophagus and bladder. The NB in the neighboring bed showed the
result of an effective dose of 5.09E-03 µSv (1.41%), and according to the international
recommendations is within the annual limits for members of the public (1 mSv/year);
however it is recommended whenever possible to move the beds and/or move and protect
the neonatal intensive care incubator in order to reduce the doses received. Dissertação (Mestrado) Existe uma preocupação com as doses de radiação recebidas já no início da vida, já que
crianças têm alta probabilidade para desenvolver doenças relacionadas à radiação
ionizante. As radiografias de tórax e abdome representam 75% dos procedimentos
diagnósticos feitos enquanto os recém-nascidos estão internados em uma Unidade de
Tratamento Intensivo Neonatal (UTI Neonatal). Neste trabalho foram construídos
cenários típicos de UTI Neonatal, sendo incorporados dois simuladores antropomórficos
virtuais pediátricos hermafroditas, representando o recém-nascido (RN) examinado e o
RN internado no leito vizinho. Foi utilizada simulação computacional, com o código de
transporte de radiação MCNPX 2.7.0, para avaliação das doses equivalentes e doses
efetivas. Foram simulados 16 cenários com os simuladores virtuais dentro da incubadora,
na posição de decúbito dorsal, na projeção antero-posterior com o equipamento móvel de
raios X no leito, a uma distância de 100 cm, utilizando as seguintes tensões no tubo:
45 kV, 50 kV, 60 kV e 70 kV. Os tamanhos de campo utilizados foram: 18×24 cm²,
24×30 cm², 30×30 cm² e 40×40 cm², ângulo anódico de 120
, filtração de 2,3 mm Al e
0.8 mm Be, e tubo de raios X com alvo de Tungstênio. Os resultados mostraram que a
dose efetiva aumentou conforme foi aumentada a tensão no tubo de raios X e, também,
com o aumento do tamanho de campo de radiação; isso aconteceu para os dois RN. O
tamanho de campo 18×24 cm² foi responsável pelos menores valores de dose, e isso
demonstra a importância de uma colimação correta. Para o RN examinado, o maior valor
de dose efetiva foi para o tamanho de campo 40x40 cm² e para uma tensão no tubo de
70 kV, e os órgãos que receberam os maiores valores de doses equivalentes foram pele,
cólon, tireoide, esôfago e bexiga. O RN no leito vizinho apresentou o resultado de dose
efetiva de 5,09E-03 µSv (1,41%) que, de acordo com as recomendações internacionais
está dentro dos limites anuais para indivíduos do público (1 mSv/ano), porém recomenda se sempre que possível, o rodízio dos leitos e/ou deslocamento e proteção das incubadoras
a fim de otimizar as doses recebidas.