Estudo comparativo de dosimetria computacional entre modelos homogêneos e um modelo voxel em mamografia: uma discussão de aplicações em testes de constância e cálculo de dose glandular em pacientes / Comparative study of computational dosimetry involving homogeneous phantoms and a voxel phantom in mammography: a discussion on applications in constancy tests and calculation of glandular dose in patients

RESUMO

OBJETIVO: Comparar dados de dosimetria e fluência de fótons entre diferentes modelos de mama, discutindo as aplicações em testes de constância e estudos dosimétricos aplicados à mamografia. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram simulados diferentes modelos homogêneos e um modelo antropomórfico de mama tipo voxel, sendo contabilizadas a dose total absorvida no modelo, a dose absorvida pelo tecido glandular/material equivalente, e a dose absorvida e a fluência de fótons em diferentes profundidades dos modelos. Uma câmara de ionização simulada coletou o kerma de entrada na pele. As combinações alvo-filtro estudadas foram Mo-30Mo e Mo-25Rh, para diferentes potenciais aceleradores de 26 kVp até 34 kVp. RESULTADOS: A dose glandular normalizada, comparada ao modelo voxel, resultou em diferenças entre -15 por cento até -21 por cento para RMI, -10 por cento para PhantomMama e 10 por cento para os modelos Barts e Keithley. A variação dos valores da camada semirredutora entre modelos foi geralmente inferior a 10 por cento para todos os volumes sensíveis. CONCLUSÃO: Para avaliar a dose glandular normalizada e a dose glandular, em mamas médias, recomenda-se o modelo de Dance. Os modelos homogêneos devem ser utilizados para realizar testes de constância em dosimetria, mas eles não são indicados para estimar a dosimetria em pacientes reais.

ABSTRACT

OBJECTIVE: To compare data regarding dosimetry and photons fluence in different breast phantoms, discussing constancy tests and dosimetry applied to mammography. MATERIALS AND METHODS: Different homogeneous breast phantoms and one anthropomorphic voxel phantom were developed for collection of data regarding total absorbed dose in the phantom, absorbed dose in the glandular tissue material-equivalent, absorbed dose and photons fluence at different depths in the phantoms. A simulated ionization chamber collected the entrance skin kerma. Target-filter combinations (Mo-30Mo and Mo-25Rh) were studied for different accelerating potentials of 26 kVp to 34 kVp. RESULTS: As compared with the voxel phantom, the normalized glandular dose resulted in differences from -15 percent to -21 percent for RMI, -10 percent for PhantomMama, and 10 percent for the Barts and Keithley models. The half-value layer variation was generally < 10 percent for all the sensitive volumes. CONCLUSION: The phantom proposed by Dance is recommended for evaluating the glandular dose and normalized glandular dose in a standard breast. Homogeneous phantoms should be utilized for constancy tests in dosimetry, but they are not appropriate for estimating dosimetry in actual patients.