Navegação IPEN por Revista "Physics in Medicine and Biology"

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  • IPEN-DOC 19230

    VIANA, R.S.; AGASTHYA, G.A.; YORIYAZ, H. ; KAPADIA, A.J.. 3D element imaging using NSECT for the detection of renal cancer: a simulation study in MCNP. Physics in Medicine and Biology, v. 58, n. 17, p. 5867-5883, 2013.

    Palavras-Chave: kidneys; carcinomas; computerized tomography; three-dimensional calculations; neutron emission; stimulated emission; simulation; m codes

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  • IPEN-DOC 03969

    CAMPOS, L.L. ; CALDAS, L.V.E. . Absorbed dose dependence of the correction factors for ionization chamber cable irradiation effects. Physics in Medicine and Biology, v. 36, n. 3, p. 339-344, 1991.

    Palavras-Chave: ionization chambers; cables; irradiation; corrections; radiation doses

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  • IPEN-DOC 20830

    FONSECA, GABRIEL P. ; TEDGREN, ASA C.; RENIERS, BRIGITTE; NILSSON, JOSEF; PERSSON, MARIA; YORIYAZ, HELIO ; VERHAEGEN, FRANK. Dose specification for sup(192)Ir high dose rate brachytherapy in terms of dose-to-water-in-medium and dose-to-medium-in-medium. Physics in Medicine and Biology, v. 60, n. 11, p. 4565-4579, 2015.

    Palavras-Chave: brachytherapy; iridium 192; radiation doses; radiation dose distributions; water; algorithms; simulation; monte carlo method

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  • IPEN-DOC 14944

    GABURO, JANETE C. ; SANCHES, MATIAS P. ; SORDI, GIAN M.A.A.. Doses reduction study from production and distribution of radioactive material used in medicine. Physics in Medicine and Biology, v. 39A, p. 829, 1994.

    Palavras-Chave: radiation protection; radiation effects; iodine 131; statistical data; occupational exposure; cumulative radiation effects; dose equivalents

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  • IPEN-DOC 27703

    SENIWAL, BALJEET; FREITAS, LUCAS F. ; MENDES, BRUNO M.; LUGAO, ADEMAR B. ; KATTI, KATTESH V.; FONSECA, TELMA C.F.. In silico dosimetry of low-dose rate brachytherapy using radioactive nanoparticles. Physics in Medicine and Biology, v. 66, n. 4, p. 1-13, 2021. DOI: 10.1088/1361-6560/abd671

    Abstract: Purpose. Nanoparticles (NPs) with radioactive atoms incorporated within the structure of the NP or bound to its surface, functionalized with biomolecules are reported as an alternative to low-dose-rate seed-based brachytherapy. In this study, authors report a mathematical dosimetric study on low-dose rate brachytherapy using radioactive NPs. Method. Single-cell dosimetry was performed by calculating cellular S-values for spherical cell model using Au-198, Pd-103 and Sm-153 NPs. The cell survival and tumor volume versus time curves were calculated and compared to the experimental studies on radiotherapeutic efficiency of radioactive NPs published in the literature. Finally, the radiotherapeutic efficiency of Au-198, Pd-103 and Sm-153 NPs was tested for variable: administered radioactivity, tumor volume and tumor cell type. Result. At the cellular level Sm-153 presented the highest S-value, followed by Pd-103 and Au-198. The calculated cell survival and tumor volume curves match very well with the published experimental results. It was found that Au-198 and Sm-153 can effectively treat highly aggressive, large tumor volumes with low radioactivity. Conclusion. The accurate knowledge of uptake rate, washout rate of NPs, radio-sensitivity and tumor repopulation rate is important for the calculation of cell survival curves. Self-absorption of emitted radiation and dose enhancement due to AuNPs must be considered in the calculations. Selection of radionuclide for radioactive NP must consider size of tumor, repopulation rate and radiosensitivity of tumor cells. Au-198 NPs functionalized with Mangiferin are a suitable choice for treating large, radioresistant and rapidly growing tumors.

    Palavras-Chave: nanoparticles; radioactive materials; radioactivity; brachytherapy; dose rates; low dose irradiation; dosimetry; radiotherapy; nanomaterials; neoplasms

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  • IPEN-DOC 11128

    MAIA, A.F.; CALDAS, L.V.E. . A new extended-length parallel-plate ionization chamber. Physics in Medicine and Biology, v. 50, p. 3837-3847, 2005.

    Palavras-Chave: ionization chambers; computerized tomography; cylindrical configuration; quality control; performance; calibration

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  • IPEN-DOC 16797

    ROSA, L.A.R. da . On the reproducibility of ultra-thin CaSOsub(4):Dy thermoluminescent detectors. Physics in Medicine and Biology, v. 32, n. 8, p. 1052-1054, 1987.

    Palavras-Chave: beta detection; calcium sulfates; thermoluminescent dosemeters

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  • IPEN-DOC 29929

    CORDEIRO, LEANDERSON P.; SA, LIDIA V. de; KITAMIKADO, RAFAEL A.; SAPIENZA, MARCELO T.; BONIFACIO, DANIEL A.B. . Optimized Monte Carlo simulations for voxel-based internal dosimetry. Physics in Medicine and Biology, v. 68, n. 11, p. 1-12, 2023. DOI: 0031-9155

    Abstract: Objective. The scientific community has considered internal dosimetry by the Monte Carlo method the gold standard. However, there is a trade-off between simulation processing time and the statistical quality of the results that makes it a challenge to obtain accurate absorbed dose values in some situations, such as dose estimation in organs affected by cross-irradiation or limited computing power. Variance reduction techniques are used to reduce computational processing time without impairing the statistical quality of the results, such as tracking energy cutoff, secondary particle production threshold, and parallelism of different types of emissions from radionuclides. Approach.In this work, GATE Monte Carlo code and its variance reduction techniques were evaluated to calculate S values of organs from the international commission on radiological protection (ICRP)report 110 male phantom for the lutetium-177, iodine-131, yttrium-90, and radium-223 radionuclides. The results are compared with the data from the OpenDose collaboration. Main results. A cutoff of 5 MeV for local electron deposition and 2.0 mm of secondary particle production range resulted in a computational efficiency increase of 7.9 and 1.05 times, respectively. Simulation of ICRP 107 spectrabased source proved to be about 5 times more efficient when compared to a decay simulation using G4RadioactiveDecay (Geant4-based radioactive decay processes). Track length estimator(TLE) and split exponential track length estimator(seTLE)techniques were used to calculate the absorbed dose of photon emissions, resulting in computational efficiency up to 29.4 and 62.5 times higher when compared to traditional simulations, respectively. In particular, the seTLE technique accelerates the simulation time by up to 1426 times, achieving a statistical uncertainty of 10% in volumes affected by cross-irradiation. Significance. The variance reduction techniques used in this work drastically reduced the simulation time and maintained the statistical quality of the calculated absorbed dose values, proving the feasibility of the use of the Monte Carlo method in internal dosimetry under challenging situations and making it viable for clinical routine or web applications.

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  • IPEN-DOC 20867

    ALVES, M.C.; SANTOS, W.S. ; CHOONSIK, LEE; BOLCH, WESLEY E.; HUNT, JOHN G.; CARVALHO JUNIOR, A.B.. Organ and effective dose conversion coefficients for a sitting female hybrid computational phantom exposed to monoenergetic protons in idealized irradiation geometries. Physics in Medicine and Biology, v. 59, p. 7957-8003, 2014.

    Palavras-Chave: protons; monte carlo method; phantoms; conversion; irradiation; organs

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  • IPEN-DOC 13747

    PEIXOTO, P.H.R.; VIEIRA, J.W.; YORIYAZ, H. ; LIMA, F.R.A.. Photon and electron absorbed fractions calculated from a new tomographic rat model. Physics in Medicine and Biology, v. 53, n. 19, p. 5343-5355, 2008.

    Palavras-Chave: radiation doses; tomography; phantoms; rats; biological models; radiation transport; comparative evaluations

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  • IPEN-DOC 11412

    MAIA, ANA F.; CALDAS, LINDA V.E. . A simple method for evaluation of half-value layer variation in CT equipment. Physics in Medicine and Biology, v. 51, n. 6, p. 1595-1601, 2006.

    Palavras-Chave: x radiation; computerized tomography; half-thickness; ionization chambers; biomedical radiography; quality control; layers

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  • IPEN-DOC 02366

    DA ROSA, L.A.R. ; CALDAS, L.V.E. . Skin beta-dose assessment with ultra-thin thermoluminescent detectors. Physics in Medicine and Biology, v. 31, n. 6, p. 677-682, 1986.

    Palavras-Chave: beta particles; calcium sulfates; skin; thermoluminescent dosemeters

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  • IPEN-DOC 10425

    OLIVEIRA, M.L. ; CALDAS, L.V.E. . A special mini-extrapolation chamber for calibration of sup(90)Sr+sup(90)Y sources. Physics in Medicine and Biology, v. 50, p. 2929-2930, 2005.

    Palavras-Chave: extrapolation chambers; beta dosimetry; calibration standards; strontium 90; yttrium 90; radiation sources; ophthalmology; brachytherapy

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  • IPEN-DOC 20033

    FONSECA, G.P. ; LANDRY, G.; RENIERS, B.; HOFFMANN, A.; RUBO, R.A. ; ANTUNES, P.C.G. ; YORIYAZ, H. ; WERHAEGEN, F.. The contribution from transit dose for SUP(192)Ir- HDR brachytherapy treatments. Physics in Medicine and Biology, v. 59, n. 7, p. 1831-1844, 2014.

    Palavras-Chave: brachytherapy; iridium 192; dose rates; radiation dose distributions

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  • IPEN-DOC 20292

    FONSECA, GABRIEL P. ; LANDRY, GUILLAUME; WHITE, SHANE; D'AMOURS, MICHEL; YORIYAZ, HELIO ; BEAULIEU, LUC; RENIERS, BRIGITTE; VERHAEGEN, FRANK. The use of tetrahedral mesh geometries in Monte Carlo simulation of applicator based brachytherapy dose distributions. Physics in Medicine and Biology, v. 59, n. 19, p. 5921-5935, 2014.

    Palavras-Chave: monte carlo method; radiation dose distributions; brachytherapy; mesh generation; geometry

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  • IPEN-DOC 29092

    GASPARIAN, PATRICIA B.R. ; MALTHEZ, ANNA L.M.C.; CAMPOS, LETICIA L. . Using the optically stimulated luminescence technique for one- and two-dimensional dose mapping: a brief review. Physics in Medicine and Biology, v. 67, n. 19, p. 1-15, 2022. DOI: 10.1088/1361-6560/ac9030

    Abstract: In respect of radiation dosimetry, several applications require dose distribution verification rather than absolute dosimetry. Most protocols use radiological and radiochromic films and ionization chambers or diode arrays for dose mapping. The films are disposable which causes the precision of the results dependent on film production variability. The measurements with arrays of ionization chambers or diodes mainly lack spatial resolution. This review aims to provide an overview of the use of optically stimulated luminescence detectors (OSLDs) for one-dimensional (1D) and two-dimensional (2D) dose mapping in different applications. It reviews the ideas, OSL materials, and applications related to the assessment of dose distribution using OSLDs in the form of film or ceramic plate (BeO). Additionally, it reviews research published in the international scientific literature from 1998 to 2021. As an outcome, a table containing the main characteristics of each relevant paper is shown. The results section was divided by the type of OSL material, and we briefly described the principal findings and the significant developments of each mentioned study such as film production and OSL reader assembly. The purpose of this study was to present an overview of the main findings of several research groups on the use of OSLD in the form of film or plate for 1D and 2D dose mapping. Finally, the potential future development of dose mapping using OSLD films was outlined.

    Palavras-Chave: luminescent dosemeters; one-dimensional calculations; two-dimensional calculations; dosimetry; ionization chambers; dose rates; films; radiation detection

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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