Radioterapia

Física Médica

Radioterapia: poupar o saudável, atingir o tumor

Feixes cruzados de fora, ou fonte plantada por dentro — dois jeitos opostos de fazer a mesma coisa

Muda a escala física do corte — o crânio é bem menor que o tronco.

Energias maiores “poupam” mais a pele — o máximo de dose nasce mais fundo, não na superfície.

Número de campos 4
Largura do campo 8 cm
Cobertura do tumor (≥90% da dose central) —
Dose no tumor —
Dose máx. de entrada —
Razão tumor/pele —
Campos —
Corte transversal, isocentro no tumor

Dose de profundidade percentual (PDD) de um único feixe

Dose no tumor × dose de entrada, por número de campos

Fundo dos gráficos

Curvas de dose de profundidade percentual aproximadas de tabelas de física da radioterapia (Khan, The Physics of Radiation Therapy). Braquiterapia calculada por geometria de fonte pontual (1/d²), sem atenuação tecidual. Modelo didático simplificado — não representa planejamento dosimétrico real (colimação multi-lâminas, modulação de intensidade, heterogeneidade tecidual). Não substitui cálculo de radioterapia real.

Artigo

Leia a explicação completa antes ou durante o experimento — o simulador continua disponível enquanto você lê.

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Roteiro de prática

De fora pra dentro, de dentro pra fora

Nove passos guiados, em duas partes. Ao final você deve conseguir explicar por que nenhuma das duas técnicas é “melhor” de forma absoluta — cada uma resolve um problema clínico diferente.

Duração estimada: 35 minutos · Pré-requisitos: lei do inverso do quadrado, atenuação de radiação (veja os simuladores de Radioatividade e Raio-X)

Antes de começar: o que cada termo significa
Teleterapia Tratamento com a fonte de radiação fora do corpo, a certa distância — feixes externos.
Braquiterapia Tratamento com a fonte colocada dentro ou bem perto do tumor — “braqui” vem do grego “curto”.
Isocentro O ponto onde todos os campos externos se cruzam — normalmente o centro do tumor.
PDD Dose de profundidade percentual — como a dose de um único feixe varia da pele até o fundo do corpo.
Poupança de pele O efeito de feixes de alta energia depositarem menos dose bem na superfície do que em profundidade — dose máxima nasce alguns centímetros dentro do corpo, não na pele.
Heterogeneidade de dose O quanto a dose varia de um ponto a outro dentro do próprio tumor — quanto maior, mais “irregular” o tratamento.

Parte 1 — Teleterapia

01 Um campo só: o problema a resolver

Clique no cenário 1 campo, com Cobalto-60 selecionado.

1. Olhando a imagem, onde a cor está mais “quente”: no tumor, ou na entrada do feixe (perto da borda do corpo)?

2. Anote “Dose no tumor” e “Dose máx. de entrada”. Se você fosse o paciente, isso seria um bom tratamento? Por quê?

02 Cruzando campos: o mesmo tumor, menos pele

Ainda com Cobalto-60, mude pra 4 campos e depois 8 campos.

Campos Dose no tumor Dose máx. de entrada
1__________
4__________
8__________

1. A dose no tumor mudou muito entre 1, 4 e 8 campos? E a dose de entrada?

2. No gráfico “Dose no tumor × dose de entrada”, por que a linha verde (tumor) fica quase reta, enquanto a vermelha (entrada) desce?

03 Trocando a fonte: o efeito de poupança de pele

Com 4 campos fixos, compare Cobalto-60, Linac 6 MV e Linac 18 MV, olhando o gráfico de PDD.

1. Em qual fonte o pico da curva (o ponto mais alto) fica mais perto da borda esquerda (superfície)? E mais longe?

2. Isso é chamado de “poupança de pele”. Por que um acelerador linear de alta energia é preferido a um Cobalto-60 pra tratar um tumor profundo, mesmo os dois sendo capazes de atingir o mesmo isocentro?

04 Largura do campo: acertar o alvo sem sobrar

Com 4 campos e Linac 6 MV, mexa a Largura do campo de 3 a 15 cm.

1. O que acontece com a imagem quando o campo fica muito mais largo que o tumor?

2. Por que, na prática, o campo não é feito enorme “pra garantir” que acerta o tumor?

Parte 2 — Braquiterapia

05 Uma fonte, um gradiente brutal

Vá pra aba Braquiterapia, com Iodo-125, 1 fonte.

1. Compare “Dose no centro do tumor” com “Dose na borda do tumor”. Quantas vezes uma é maior que a outra?

2. Na Teleterapia, você viu a dose no tumor ficar em torno de 40-70%. Aqui os números estão em outra escala (centenas). Por que não dá pra comparar os dois números diretamente — o que eles realmente representam?

06 Mais sementes, menos heterogeneidade

Aumente o Número de fontes/sementes de 1 até 6, mantendo a mesma atividade por fonte.

Sementes Heterogeneidade (centro/borda)
1_____
3_____
6_____

1. A heterogeneidade sobe ou desce conforme você espalha a mesma atividade em mais sementes?

2. Por que um implante com várias sementes espalhadas trata um tumor de forma mais uniforme do que uma única fonte muito forte no centro?

07 O tecido saudável vizinho

Com 1 fonte de Irídio-192, olhe o card “Dose no tecido saudável vizinho” e o gráfico de dose por distância.

1. Fora do tumor, a dose cai rápido ou devagar com a distância?

2. Isso é uma vantagem ou desvantagem da braquiterapia, comparado aos vários campos cruzados da teleterapia, quando o objetivo é poupar um órgão logo ao lado do tumor?

08 Escolhendo a técnica certa

Pense em dois casos: (A) um tumor grande e profundo, longe da superfície; (B) um tumor pequeno e bem localizado, acessível (ex: próstata, colo do útero).

1. Qual técnica você escolheria pra cada caso, com base no que viu nos dois simuladores?

2. Por que “qual é melhor” não é uma pergunta com resposta única em radioterapia?

09 Síntese

Complete, sem consultar nada:

Cruzar vários campos em teleterapia serve principalmente pra: _______________

Poupança de pele acontece porque: _______________

Braquiterapia produz uma dose muito mais heterogênea que teleterapia porque: _______________

Em duas frases, explique pra um colega a diferença fundamental de estratégia entre tratar “de fora pra dentro” e “de dentro pra fora”.