Abstract: Doenças cardiovasculares (DCVs) são uma das maiores causas de morte ao redor do mundo, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS). Sabe-se que, alterações do nível das lipoproteínas plasmáticas, que são responsáveis pelo transporte do colesterol pela corrente sanguínea, estão relacionadas com o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Por essa razão conhecer os parâmetros biocinéticos das lipoproteínas plasmáticas e quantificá-los é importante para corrigir e aprofundar estudos relacionados às doenças associadas a alterações no nível das lipoproteínas. O objetivo principal deste trabalho é fornecer um modelo biocinético e estimar as doses radiométricas para o 3H-Colesterol, um traçador radioativo empregado em estudos fisiológicos e metabólicos. O modelo utilizado neste trabalho foi baseado em [SCHWARTZ e col., 2004] quanto à distribuição do colesterol pelas lipoproteínas e no modelo gastrointestinal do [ICRP 30, 1979]. As doses distribuídas nos compartimentos do modelo e nos órgãos e tecidos de um adulto padrão descritos no [ICRP 106, 2008] foram calculadas utilizando a metodologia MIRD (Medical Internal Radiation Dose) e a análise compartimental realizada pelo programa computacional Matlab®. Os coeficientes de doses foram estimados para um phantom de um homem padrão (73 kg) descrito no [ICRP 60, 1991]. As doses estimadas tanto para o modelo quanto as estimadas para outros órgãos foram baixas e não ultrapassaram a maior dose obtida que foi no intestino grosso superior, como sendo 46,8 μGy. Esses parâmetros poderão ser utilizados como auxilio em trabalhos que necessitem de pareceres dos comitês de ética, quanto ao uso do 3H-Colesterol como traçador radioativo.

Palavras-Chave: dosimetry; radiation doses; dose equivalents; hydrogen isotopes; tritium; cholesterol; tracer techniques; radiopharmaceuticals; labelled compounds; bioassay; cardiovascular diseases; measuring instruments; computer codes; icrp; safety standards

OLIVEIRA, ADRIANO dos S. Análise compartimental e aspectos dosimétricos aplicados ao colesterol marcado com sup(3)H. Orientador: Carlos Henrique de Mesquita. 2015. 79 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2015.tde-21122015-151408. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/25664. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A mamografia é um exame realizado no mamógrafo, que utiliza raios X para obter imagens da anatomia interna da mama. Para que esta imagem seja capaz de fornecer um diagnóstico correto, é necessário que os equipamentos passem constantemente por programas de controle de qualidade para que se possa garantir que as pacientes submetidas a este exame não estejam recebendo dose além da necessária, evitando-se assim possíveis efeitos biológicos indesejados. As câmaras de ionização são detectores muito utilizados para se realizar o controle de qualidade de equipamentos que utilizam radiação, como os mamógrafos. No presente trabalho foram utilizadas quatro câmaras de ionização desenvolvidas no Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN LCI/IPEN, que foram submetidas a testes de caracterização em feixes padrões de radiação X do LCI. Elas apresentaram resultados satisfatórios, dentro dos limites estabelecidos pelas normas nacionais e internacionais. Como aplicação, estas câmaras de ionização foram utilizadas para testes de controle de qualidade em quatro mamógrafos clínicos de diferentes instituições quanto à repetibilidade e linearidade da taxa de kerma no ar. Os resultados obtidos nestes testes encontram-se dentro dos limites recomendados pelas normas nacionais e internacionais.

Palavras-Chave: biomedical radiography; mammary glands; x-ray equipment; ionization chambers; dosimetry; diagnostic uses; quality control

HONDA, CRISTIANE J. de C. Aplicação de câmaras de ionização especiais para controle de qualidade em mamografia. Orientador: Linda Viola Ehlin Caldas. 2015. 130 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2015.tde-16092015-095035. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/23915. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O dosímetro alanina gel é um novo material na forma de gel desenvolvido pelo IPEN, que apresenta uma melhora significativa em relação ao sistema a base de Alanina desenvolvido por Costa. A DL-Alanina (C3H7NO2) é um aminoácido tecido equivalente que favorece a produção de íons Férricos na solução. Este trabalho visa analisar as principais características dosimétricas deste novo material na forma de gel para futura aplicação na medida da distribuição da dose. Foi avaliado o desempenho da solução gel de Alanina para radiação gama, de fótons, de elétrons e de nêutrons térmicos utilizando a técnica de espectrofotometria. De acordo com os resultados obtidos para os diferentes tipos de radiação estudados, as reprodutibilidades intra e inter-lotes são melhores que 4% e 5%, respectivamente. A resposta em função da dose apresenta um comportamento linear para o intervalo de dose estudado. A dependência da resposta em função da taxa de dose e energia da radiação incidente é melhor que 2% e 3%, respectivamente. A dose mínima detectável é 0,1 Gy. Os resultados obtidos indicam que o dosímetro Alanina gel apresenta um bom desempenho, e pode ser usado como dosímetro alternativo na área de radioterapia, utilizando a técnica de ressonância magnética para avaliar a distribuição tridimensional de dose.

Palavras-Chave: dosimetry; radiation doses; photon-electron interactions; thermal neutrons; gamma radiation; spectrophotometry; alanines

SILVA, CLEBER F. Avaliacao dosimetrica da resposta espectrofotometrica da solucao gel de alanina para radiacao gama, de fotons de eletrons e de neutrons termicos. Orientador: Letícia Lucente Campos Rodrigues. 2009. 89 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-16112009-135954. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9441. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Estudos recentes têm identificado a presença de diversos poluentes emergentes em ambientes aquáticos. A ocorrência em diferentes matrizes ambientais tem sido continuamente relatada, o que evidencia a necessidade de estudos de toxicidade. O DEET (N,N-dietil-meta-toluamida) é o princípio ativo mais utilizado em repelentes de insetos e está presente em diversas formulações comercialmente disponíveis. Além dos poluentes químicos, os organismos aquáticos estão sujeitos à exposição da radiação ionizante proveniente de fontes naturais ou em proximidades de instalações de usinas nucleares. O presente estudo avaliou a toxicidade do DEET em organismos irradiados e não irradiados com radiação gama de 60Co, e os efeitos que a radiação causa sob os lisossomos de hemócitos do mexilhão Perna perna. Para isso, foram realizados ensaios de toxicidade aguda para identificar a concentração de DEET e a dose de radiação gama passíveis de causar mortalidade, e posteriormente ensaios de citotoxicidade avaliando a estabilidade da membrana lisossômica em organismos expostos ao DEET e radiação ionizante. De acordo com os resultados obtidos nos ensaios de toxicidade aguda, a concentração de DEET que causa mortalidade em 50% dos organismos expostos (CL50) é de 114,27 mg L-1, e a dose de radiação que causa mortalidade (DL50) é de 1068 Gy. Nos os ensaios de citotoxicidade obteve-se a concentração de efeito não observado (CENO) para organismos irradiados e não irradiados de 0,0001 mg L-1 e a concentração de efeito observado (CEO) em concentrações acima desta. A CI25(72h) para organismos não irradiados foi de 0,0003 mg L-1 e a CI50(72h) foi de 0,0008 mg L-1 para organismos irradiados e não irradiados. Apesar das concentrações de efeito encontradas no presente estudo terem sido mais altas que as ambientais, estão na mesma ordem de grandeza e também deve-se levar em consideração os possíveis efeitos sinérgicos do DEET com outros contaminantes presentes em ambiente aquático.

Palavras-Chave: cytological techniques; toxicity; methylal; insects; insecticides; cobalt 60; gamma radiation; environmental impacts; pollutants; aquatic organisms; radiation effects; dose rates; dosimetry; comparative evaluations

MARTINI, GISELA de A. Avaliação da citotoxicidade do Dietiltoluamida (DEET) em mexilhões Perna perna (Linnaeus, 1758) irradiados e não irradiados com radiação gama de sup(60)Co. Orientador: Jose Roberto Rogero. 2013. 157 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-20012014-134632. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10579. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Apesar da pobreza no mundo, parte de toda a comida produzida mundialmente é desperdiçada. O contraste da alta produção de alimentos no mundo com a fome, insegurança alimentar e desperdício de alimentos aponta para a necessidade de ações combinadas como o uso de tecnologias como solução para combater e erradicar a fome e o desperdício de alimentos em benefício de uma vida digna e sustentável . Os bancos de alimentos surgiram em todo o mundo para receber o excedente de alimentos e repassá-los aos indivíduos em situações de ações urgentes devido ao estado de necessidade. A criação de bancos e o emprego de novas tecnologias foram encorajados pela ONU - Organização das Nações Unidas para combater a fome, a inseguranca alimentar e o desperdicio de alimemtos. Entretanto, a falta de garantia de qualidade desses alimentos já no banco de alimentos restringem a doação integral desejada. Nesse sentido, a radiação ionizante com resultados comprovados e reconhecidos há mais de 50 anos, aplicada nos alimentos do banco trouxe resultados positivos nas amostras tratadas na cadeia logística do Banco Ceagesp de Alimentos (BCA), como aumento da validade e a possibilidade de oferecer às instituições alimentos processados no banco com mais uma etapa no processo de garantia de qualidade. Assim esse estudo teve como objetivo padronizar um questionário como intrumento de medição padrão para avaliação de aceitação e percepção dos individuos do BCA em relação ao tratamento de alimento por radiação ionizante e que também fosse um intrumento de divulgação de informação sobre essa tecnologia, tanto para essa pesquisa como para futuras pesquisas de avaliação de aceitação de irradiação de alimentos, pois não exite um questionário padrão para essa finalidade. Para a construção do questionário como instrumento de medida, foi realizada uma revisão abrangente e rigorosa da literatura. O questionário como instrumento de medida foi submetido ao comitê de ética em pesquisa e aprovado. Como resultado, o questionário conta de três partes, questões pessoais, questões assertivas e questões de múltiplas escolhas e, finalmente, uma questão informativa com o vídeo. O resultado positivo da digulgação do trabalhado realizado junto ao banco ficou evidenciado com mudança na aceitação de compra e consumo por alimentos irradiados que teve um incremento de 40% na população após o questionário. O teste não paramétrico para dados relacionados de Wilcoxon, revelou haver diferença estatística significante, entre as respostas da mesma população em relação ao tempo da pergunta , referente ao mesmo tema (p=0,038) antes e após intervenção com divulgação das finalidades e benefícios do Tratamento de alimentos por irradiação. Confirmados pelo teste de Mcnemar (p=0,03). Além disso, uma parceria entre a tecnologia disponível no IPEN/CNEN-SP e o banco de alimentos do Ceagesp está prevista para o próximo ano em 2019 para continuidade desse projeto.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; gamma radiation; cobalt 60; equivalent radiation doses; dosimetry; food; communications; personnel; reference man; optimization; educational tools; sustainability; systems analysis

GALLO, JULIANA M.A.S. Avaliação da percepção de participantes do Banco de Alimentos da Companhia de Entrepostos e Armazéns Gerais de São Paulo sobre o processo de irradiação de alimento. Divulgação do tratamento de alimentos por radiação ionizante: desenvolvimento de questionário e análise sensorial. Orientador: Susy Frey Sabato. 2018. 245 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2018.tde-19102018-143549. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29624. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Atualmente a radioterapia de intensidade modulada (IMRT) está sendo implementada em um número crescente de centros no Brasil. Como conseqüência disto, muitas instituições estão enfrentando o problema de executar um programa de controle de qualidade antes e durante a execução do IMRT na prática da rotina clínica. O objetivo deste trabalho é avaliar e propor uma metodologia para o controle de qualidade de tratamentos com IMRT. Uma câmara de ionização e um detector bidimensional foram utilizados para avaliar a dose absoluta total de todos os campos em um determinado ponto. A distribuição de dose relativa total de todos os campos foi medida com filmes radiocrômicos e um detector bidimensional em uma profundidade no objeto simulador. Uma comparação entre as distribuições de dose medidas e calculadas foi realizada usando o método do índice gama, avaliando o percentual de pontos que satisfazem os critérios de diferença dose de ±3% e distância de concordância de ±3 mm. Como resultado da dosimetria absoluta de 113 feixes de IMRT medidos com uma câmara de ionização e 81 feixes usando o detector bidimensional, foi proposto um nível de ação de cerca de ± 5% em relação ao sistema de planejamento e de tratamento para a verificação da dose em um único ponto na região de baixo gradiente de dose. A análise das medições com o detector bidimensional mostrou que o valor da função gama foi <1 para 97,7% dos dados e, para o filme, o valor da função gama foi <1 para 96,6% dos dados. Neste trabalho pode-se concluir que para uma entrega exata de dose em IMRT sliding-window com um colimador micro multilâminas, os parâmetros de dose total absoluta e distribuição de dose total relativa devem ser verificados por dosimetria absoluta e relativa respectivamente.

Palavras-Chave: radiotherapy; quality control; ionization chambers; radiation dose distributions; dosimetry

LAVOR, MILTON. Avaliação das ferramentas de controle de qualidade para pacientes submetidos ao IMRT. Orientador: Laura Natal Rodrigues. 2011. 82 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2011.tde-16062011-161534. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9971. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O tratamento utilizando Radioterapia em Arco Modulado Volumétrico é a modalidade mais moderna de radioterapia conformacional de forma que, com superposição de vários campos, as distribuições de dose forneçam uma perfeita conformação ao tumor, diminuindo a probabilidade de complicações nos tecidos normais adjacentes. Nesse sentido, muitos esforços estão sendo investidos para melhorar a conformidade de distribuição de dose, bem como a integração de técnicas de imagem para rastreamento de tumores e correção de variações inter e intrafração. Para isso, um intenso acompanhamento da qualidade dos processos e um programa de garantia de qualidade são fundamentais para a segurança dos pacientes e o cumprimento da legislação vigente; além do uso de diferentes metodologias de dosimetria para inter comparação e validação dos resultados. Este trabalho tem por objetivo avaliar e comparar o desempenho dos dosímetros OSL de óxido de alumínio (Al2O3:C) fabricados pela Landauer Inc. com os fabricados pela Rexon&trade; na dosimetria de feixes clínicos de fótons de energias altas empregados em radioterapia com tratamento em arco modulado volumétrico (VMAT) utilizando diferentes objetos simuladores. Os dosímetros foram caracterizados para radiação gama do 60Co e para feixes clínicos de fótons de 6 MV típicos de tratamentos por VMAT em condições de equilíbrio eletrônico e de dose máxima respectivamente. Testes de desempenho das leitoras TL e OSL utilizadas e repetibilidade das amostras foram avaliadas. Após realizados todos os testes, os dosímetros foram irradiados na simulação de diferentes tratamentos radioterápicos por VMAT e suas respostas comparadas ao sistema de planejamento. Todos os tipos de dosímetros apresentaram resultados satisfatórios na verificação das doses desse tipo de simulação de planejamento. Os dosímetros de Al2O3:C apresentaram resultados compatíveis entre si e validados pelos outros dosímetros e câmara de ionização. Em relação a melhor técnica, o sistema comercial OSL InLight apresenta maior praticidade e versatilidade para uso e aplicação na rotina clínica.

Palavras-Chave: dosimetry; photometry; aluminium oxides; cobalt 60; gamma radiation; dosemeters; thermoluminescent dosemeters; luminescence; stimulated emission; optical pumping; volumetric analysis; dose rates; dose ratemeters

VILLANI, DANIEL. Avaliação de dosímetros de óxido de alumínio pela técnica OSL na dosimetria de campos de fótons clínicos utilizados no tratamento radioterápico em arco modulado volumétrico. Orientador: Letícia Lucente Campos Rodrigues. 2017. 109 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-06062017-144047. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27977. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O melanoma é classicamente descrito como um dos tumores que possuem alta radioresistência, tanto em experimentos in vitro quanto em estudos clínicos. O óxido nítrico é uma molécula que exerce diversas funções no organismo e interage com vias que podem alterar o microambiente tumoral, incluindo a radioresistência. O presente estudo tem o objetivo de avaliar o papel do óxido nítrico (ON) como radiomodificador na linhagem celular de melanoma humano, SK-MEL-37, em culturas irradiadas com radiação gama (60Co) em doses entre 0,5 e 16 Gy. As culturas receberam tratamentos prévios com L-NAME (N(ω)-nitro-L-arginina metil éster) um inibidor da óxido nítrico sintase (NOS) ou com nitroprussiato de sódio (NPS), um doador de nitrogênio. O ensaio de frequência de micronúcleos mostrou que a concentração de 500 μM de NPS tornou as células mais sensíveis aos efeitos das radiações ionizantes e manteve o ritmo do ciclo celular sem alterações significativas até a dose 8 Gy. O tratamento realizado com 60 μM de NPS protegeu a cultura celular provavelmente por reduzir a velocidade do ciclo celular, apesar de induzir maior dano genotóxico. A inibição do ON provocada pela concentração de 6,4 μM de L-NAME tornou a cultura celular mais radioresitentes refletindo em uma menor frequência de dano genotóxico. Os dados obtidos mostraram que o aumento ou a redução da concentração de óxido nítrico nas culturas in vitro de SK-MEL-37 podem conferir radioresistência ou sensibilidade por mecanismos distintos.

Palavras-Chave: neoplasms; melanomas; tumor cells; cell constituents; cell cultures; cell flow systems; cell membranes; radiosensitivity; radioreceptor assay; bioassay; biological models; nitrogen oxides; sodium; radiotherapy; ionizing radiations; animal tissues; in vitro; effective radiation doses; dosimetry

BONFIM, LETICIA. Avaliação do efeito de um inibidor da óxido nítrico sintase (L-NAME) e de um doador de radicais de nitrogênio (NPS) na citotoxicidade, genotoxicidade e potencial clonogênico de culturas celulares de melanoma humano (SK-MEL-37). Orientador: Daniel Perez Vieira. 2019. 83 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-24102019-160440. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30314. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A radiação ionizante de fontes de radiação gama ou geradores de raios-x é frequentemente utilizada na ciência médica, como em exames de radiodiagnóstico, radioterapia e esterilização de aloenxertos. A radiação ionizante é capaz de quebrar cadeias polipeptidicas e provocar a libertação de radicais livres, pela radiólise de moléculas de água. A radiação ionizante interage também com o material orgânico a nível molecular, podendo alterar as suas propriedades mecânicas. No caso específico do tecido ósseo, estudos reportam que a radiação ionizante induz alterações nas moléculas de colágeno e reduzem a densidade de ligações cruzadas intermoleculares. O objetivo deste estudo foi verificar as alterações promovidas por diferentes doses de radiação ionizante no tecido ósseo utilizando a técnica de Espectroscopia Transformada de Fourier com Reflexão Total Atenuada (ATR-FTIR), e também a análise dinâmico-mecânica. Amostras de osso bovino foram irradiadas usando irradiador de Cobalto-60, com cinco doses diferentes: 0,01 kGy, 0,1 kGy, 1 kGy, 15 kGy e 75 kGy. Para estudar os efeitos da radiação ionizante sobre a estrutura química do osso foram avaliadas a relação material orgânico por material inorgânico, a relação de sub-bandas de amida I e o índice de cristalinidade. As alterações mecânicas foram determinadas por meio do módulo de elasticidade e do valor do amortecimento. Para verificar se as mudanças químicas e as características mecânicas de osso possuem alguma relação, realizou-se um estudo sobre a correlação entre as análises feitas com os dados espectroscópicos e as análises mecânicas. Foi possível avaliar os efeitos de diferentes doses de radiação ionizante no tecido ósseo. Com a análise por espectroscopia ATR-FTIR, foi possível observar as modificações dos componentes orgânicos e na organização cristais de hidroxiapatita. Também foram observadas alterações no módulo elástico e na tangente de delta (dissipação de energia mecânica). Foram encontradas altas correlações com significância estatística entre a relação das bandas (amida III + colágeno)/v1,v3, PO43- com a tangente de delta, e entre a relação 1/FHMW e o módulo elástico.

Palavras-Chave: dosimetry; radiation dose distributions; radiation dose units; measuring instruments; animal tissues; bone tissues; fourier transform spectrometers; infrared spectra; dynamic loads; mechanical tests; ionizing radiations; in vitro

VELOSO, MARCELO N. Avaliação in vitro dos efeitos da radiação ionizante em tecido ósseo bovino por espectroscopia ATR-FTIR e análise dinâmico-mecânica. Orientador: Denise Maria Zezell. 2013. 74 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2013.tde-10012014-111938. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10573. Acesso em: $DATA.

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