Desenvolvimento e avaliação de plataforma de movimentação de fantoma dinâmico de tórax para testes de qualidade em radioterapia

Abstract

A partir dos dados sobre a letalidade do câncer de pulmão, seu aumento ao longo dos anos e por ser considerado um dos tipos com maior incidência de diagnóstico, há um esforço conjunto para os avanços das técnicas radioterápicas e dos equipamentos que as auxiliam. Devido as peculiaridades do tumor localizado em um órgão que se movimenta, é preciso adaptar as terapias e formas de obtenção de imagem a essa circunstância. O sistema radioterápico que vem avançando como o principal dispositivo para esse tipo de tratamento ´e o acelerador linear, sendo ele totalmente eletrônico e com muitos recursos para o sucesso da terapia. Para avaliar se esse sistema está operando como o desejado, são necessários regulares testes de qualidade que fazem uso de simuladores muitas vezes não acessíveis. Esse projeto objetiva o desenvolvimento de uma plataforma de movimentação e seu software que envia os sinais e comandos selecionados pelo operador, como parte de um fantoma dinâmico de tórax para realização de testes de qualidade em radioterapia. O fantoma com materiais físico-equivalentes ao tórax humano poderá ser acoplado a plataforma e foi desenvolvido em parceria com a física médica Isabela Gondim Nunes Martins de Araujo, que atualmente participa do programa de pós-graduação em Engenharia Biomedica na Faculdade UnB Gama. Foi investigado a forma mais precisa de replicação do movimento enviado pelo sinal respiratório real do paciente ou sinal predefinido. Para elaboração da plataforma foi utilizado um motor de passo, em que replicou-se a movimentação crânio-caudal através da elaboração de um algoritmo de controle em python em que o usuário ao selecionar a onda através de uma interface gráfica envia a informação a plataforma que reproduz o movimento. Feito isso foram enviadas senoides de amplitude e frequência pré definidas a plataforma e sua movimentação avaliada através de um sensor de distância. Comparando-se a onda enviada e a realizada pela plataforma foi demonstrado que o protótipo de fantoma dinâmico de tórax humano é capaz de realizar a simulação demandada para realização de testes de qualidade.