Método Monte Carlo aplicado ao uso de nanopartículas como radiossensibilizadores em tecido homogêneo.

Abstract

O presente trabalho é o resultado de um estudo aplicado de física, realizando a utilização do pacote PENELOPE 2018, código construído com método Monte Carlo, em simulações do uso de nanopartículas (NPs) metálicas como agentes atuantes no fator de aumento de dose em tumores superficiais sob tratamento de radioterapia. Foram utilizadas as concentrações de 05, 10, 15 e 20 mg de NPs de ouro aplicadas a uma geometria com tumor superficial em uma mistura homogênea tecido-NPs. As diferentes concentrações de NPs foram submetidas a espectros energéticos de 30, 50, 80, 100 e 120 keV (quilo elétron-volts). Com a execução das simulações e o cálculo de dose e fator de aumento de dose (DEF) observou-se que, a adição de nanopartículas levou a um DEF de até 285%, e quanto maior a concentração de NPs maior o DEF. Constatou-se ainda que, os menores espectros apesar de baixos DEFs, em comparação aos autos espectros, demonstraram maior dose, sendo o espectro de 30 keV o mais promissor com uma dose de até 1,18E-16 Gy para concentração de 20 mg, enquanto o espectro de 120 keV demonstrou um dose de 6,02E-17 Gy para concentração de 20 mg. Desta forma, as NPs demonstraram-se como bons agentes radiossensibilizadores para o tratamento de tumores superficiais em radioterapia.