Dosimetria_de_raios_X_em_mamografia_para

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Dosimetria	de	raios	X	em	mamografia	para
combinação	Mo/Mo	utilizando	espectrometria
Compton
Article	·	January	2010
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Ricardo	Andrade	Terini
University	of	São	Paulo
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Tania	Furquim
University	of	São	Paulo
17	PUBLICATIONS			38	CITATIONS			
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Dosimetria de raios X em mamografia / de Almeida Jr JN et al.
Rev Imagem (Online) 2010;32(1/2):13–19 13Rev Imagem (Online) 2010;32(1/2):13–19
Dosimetria de raios X em mamografia
para combinação Mo/Mo utilizando
espectrometria Compton
José Neres de Almeida Junior1, Ricardo Andrade Terini2, Silvio Bruni Herdade3, Tânia Aparecida
Correia Furquim4
Artigo Original
Recebido para publicação em 23/11/2009. Acei-
to, após revisão, em 2/6/2010.
Trabalho realizado nas instalações da Seção Téc-
nica de Desenvolvimento em Tecnologia em Saú-
de, Serviço Técnico de Aplicações Médico-Hospi-
talares, Instituto de Eletrotécnica e Energia da Uni-
versidade de São Paulo (IEE-USP), São Paulo, SP,
Brasil.
1 Aluno do Curso de Física da Pontifícia Universi-
dade Católica de São Paulo (PUC-SP), São Paulo,
SP.
2 Doutor em Física, Professor Titular do Departa-
mento de Física da Pontifícia Universidade Católica
de São Paulo (PUC-SP), São Paulo, SP.
3 Livre-Docente em Física, Consultor da Seção
Técnica de Desenvolvimento em Tecnologia em
Saúde do Instituto de Eletrotécnica e Energia da
Universidade de São Paulo (IEE-USP), São Paulo,
SP.
4 Doutora em Tecnologia Nuclear, Chefe da Seção
Técnica de Aplicações em Diagnóstico por Imagem
do Instituto de Eletrotécnica e Energia da Univer-
sidade de São Paulo (IEE-USP), São Paulo, SP.
Correspondência: Dr. Ricardo Andrade Terini. PUC-
SP, FCET. Rua Marquês de Paranaguá, 111, Con-
solação. 01303-050 São Paulo, SP, Brasil. E-mail:
rterini@pucsp.br
Resumo
OBJETIVO: Para comparar o benefício da mamografia e o risco de câncer induzido por raios X, deve-
se investigar as doses absorvidas. Nesse sentido, determinaram-se espectros dos raios X de um
mamógrafo clínico, para combinação alvo/filtro Mo/Mo, utilizando espectrometria Compton, e ava-
liou-se a dose glandular média (DGM) em um simulador de mamas de BR-12. MATERIAL E MÉTODO:
Um detector de CdTe foi usado para espectrometria dos raios X espalhados a ~ 100° por um cilin-
dro de PMMA, para diferentes profundidades de BR-12 e tensões entre 28 e 35 kV. Após a recons-
trução do espectro dos feixes primários, a partir dos medidos, determinou-se a DGM. RESULTADOS:
Obtiveram-se camadas semirredutoras de 0,39 a 0,45 mmAl (espectrometricamente) e de 0,38 a
0,42 mmAl (com câmara de ionização) para os feixes incidentes na superfície do simulador. A DGMN
normalizada por unidade de kerma no ar incidente, na superfície de BR-12, variou de 0,156 a 0,226.
CONCLUSÃO: Os valores de DGMN variaram de 1% a 3%, em relação aos obtidos com câmara. O
método empregado é uma boa alternativa para a determinação de DGMN e da distribuição de dose
em profundidade em simuladores mamários.
Descritores:
Espectrometria Compton; Mamografia;
Dose glandular média; Dose em profun-
didade; Detector de CdTe; Simulador de
BR-12; Teoria de Klein-Nishina.
Em sua publicação recente “Estimativa 2010: incidência de câncer no Brasil”[1], o
Ministério da Saúde, por intermédio do Instituto Nacional de Câncer (INCA), in-
formou que, em 2008, a Organização Mundial da Saúde (OMS) estimou a ocorrên-
cia de cerca de 12,4 milhões de casos novos e 7,6 milhões de mortes ocorridas por
câncer no mundo, das quais mais de 500 mil por câncer de mama. No Brasil, as
estimativas para o ano de 2010, válidas também para 2011, apontam que ocorrerão
253.030 novos casos de câncer para o sexo feminino, dentre os quais 49.240 casos
novos de câncer de mama.
Sabe-se que pelo menos um terço dos casos novos de câncer que ocorrem
anualmente no mundo poderia ser prevenido. A mamografia é ainda considerada
o método mais eficiente de detecção precoce do câncer de mama. O Ministério da
Saúde do Brasil recomenda como principais estratégias de rastreamento populacio-
nal um exame mamográfico, pelo menos a cada dois anos, para mulheres de 50 a
69 anos, e o exame clínico anual das mamas, para mulheres de 40 a 49 anos. Vários
países realizam rastreamento por mamografia. Em trabalho recente realizado no
Reino Unido[2], a partir de dados de mais de 160.000 mulheres (39 a 41 anos) que
se submeteram a rastreamento (com projeção única) entre 1991 e 1997, verificou-se
redução estimada da mortalidade de 24%, graças ao diagnóstico precoce.
Uma desvantagem potencial do rastreamento mamográfico é o pequeno mas sig-
nificativo risco de câncerde mama induzido por radiação, a manifestar-se, pelo me-
nos, 10 anos mais tarde[3]. Para que um programa de rastreamento seja justificável,
de Almeida Jr JN et al. / Dosimetria de raios X em mamografia
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do ponto de vista da proteção radiológica, seu benefí-
cio deve ser maior que o risco de indução de câncer. Em
2001, Law e Faulkner[4] calcularam a razão dos cânce-
res detectados em relação àqueles induzidos por radia-
ção, considerando mamografias anuais (com duas pro-
jeções) antes da idade de 50 anos, e encontraram um
valor maior que 1. Nesse caso, o benefício só não supe-
rava o risco para 2% das mulheres submetidas a rastre-
amento desde os 40 anos. Verificou-se, por outro lado,
que o risco de câncer induzido por raios X cai por um
fator 2,2 entre os 40 e os 70 anos de idade, acompa-
nhando o aumento da proporção de tecido adiposo, o
que evidencia que o tecido glandular da mama é o mais
sensível aos efeitos da radiação[3].
Desse modo, ao se buscar boas imagens mamográ-
ficas visando um diagnóstico confiável, deve-se buscar
a otimização do processo, cuidando para que as doses
absorvidas sejam tão baixas quanto possível, principal-
mente nas pacientes mais jovens. Isso se consegue me-
diante implementação de programas de garantia de
qualidade (PGQ)[5], em que a dosimetria em mamogra-
fia toma parte essencial.
Uma grandeza relevante para a avaliação do risco
de câncer na mamografia é a dose glandular média
(DGM), que, no entanto, não pode ser medida direta-
mente. A DGM[6,7] pode ser avaliada a partir de medi-
das de kerma no ar incidente na superfície de simula-
dores de mama e de fatores de conversão aplicados
adequadamente. Tais fatores de conversão são, geral-
mente, obtidos por cálculos de Monte Carlo, ou por
medidas de dose em profundidade, em simuladores de
mama, realizadas utilizando dosímetros termolumines-
centes (TLDs) ou câmaras de ionização[7,8].
No presente trabalho são apresentados os resulta-
dos de distribuições de dose em profundidade e de
DGM em um simulador de tecido mamário composto
de placas de BR-12 (50% glandular-50% adiposo), bem
como os espectros de raios X correspondentes, deter-
minados com o auxílio de um espectrômetro Compton.
A utilização deste tipo de técnica se justifica em razão
das altas taxas de fluência presentes nos feixes mamo-
gráficos e que podem produzir danos significativos ao
funcionamento do detector em medições diretas. Na de-
tecção do feixe que sofre espalhamento Compton, a taxa
de fluência é reduzida por um fator de, aproximada-
mente, 105.
Com esta finalidade, placas do simulador foram
localizadas perpendicularmente aos feixes de raios X
incidentes, produzidos por um equipamento mamográ-
fico, após atravessar o compressor de mamas, para ten-
sões de 28 a 35 kV. Um cilindro espalhador de radia-
ção foi utilizado em algumas profundidades dentro do
simulador, para as medições espectrométricas.
MATERIAL E MÉTODO
Os raios X foram produzidos por um mamógrafo
clínico Senographe 700T (General Electric Medical
Systems; Milwaukee, WI, EUA), com combinação ano-
do/filtro Mo/30µmMo. Os feixes de raios X foram me-
didos com um espectrômetro de CdTe (Amptek Inc.;
Bedford, MA, EUA), após espalhamento, a cerca de 100°
em relação à direção de incidência do feixe primário,
por uma vareta de Lucite® (PMMA) de 6 mm de diâ-
metro, localizada sob determinadas espessuras do simu-
lador de mamas de BR-12 (50% glandular-50% adipo-
so) (Nuclear Associates; New York, NY, EUA).
O simulador, formado por placas retangulares, era
configurado com 6 cm de espessura total, para 30 e 35
kV, e 4 cm, para 28 kV. Os dados foram obtidos para
repetidas exposições de 100 mAs, de modo a se ter uma
estatística de contagens suficiente nos espectros. Para
estas medições, o sistema automatic exposure control
(AEC) do mamógrafo foi desativado e adaptou-se um
diafragma de chumbo (1 cm de diâmetro de abertura)
na saída do tubo. Por sua vez, a distância do ponto fo-
cal à superfície do simulador foi de 58 cm, para 30 kV
a 35 kV, e 60 cm, para 28 kV.
1. Determinação do ângulo de espalhamento
O espectrômetro foi calibrado por meio de energias
conhecidas de raios X e γ de fontes radioativas de 241Am
e 133Ba. Em seguida, a partir dos espectros medidos e,
depois, calibrados, de cada feixe mamográfico espalhado,
foi calculado o ângulo de espalhamento, por intermé-
dio do formalismo de Compton[9], utilizando, como
referência, as energias medidas dos raios X caracterís-
ticos Kα (17,48 keV) incidentes (E) e espalhados (E’),
através da equação (1), com E e E’ em keV:
Obteve-se a energia E’ para o feixe espalhado ajus-
tando múltiplas curvas lorentzianas aos dados da região
dos raios X característicos de cada espectro, por meio
do método dos mínimos quadrados, abrangendo os
picos deslocados (Kα e Kβ), e os referentes à energia
original (E) do molibdênio (Fig. 1).
O ângulo de espalhamento θ foi calculado para cada
feixe medido com o mamógrafo. Todos os espectros dos
feixes de raios X espalhados foram corrigidos para efi-
(1)
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Na análise dos dados foi usado um método[10] ba-
seado no descrito por Yaffe e cols.[11] e Matscheko e
Ribberfors[12]. Determinou-se a taxa de fluência, Φinc
(E,θ), do feixe incidente no espalhador, a partir da taxa
de fótons, Nd,incoh (E,θ), que sofreram espalhamento
Compton no cilindro de PMMA e alcançaram o detec-
tor de CdTe, e da seção de choque do espalhamento in-
coerente, dσ/dΩ (E,θ), dada pela equação (2), a seguir:
Fig. 2 – Arranjo experimental usado para espectrometria Compton
para combinação Mo/Mo, mostrando: (1) espectrômetro de CdTe,
com colimador de tungstênio com orifício de 2 mm, suporte e pré-
amplificador, (2) cilindro espalhador de PMMA entre (3) placas do
simulador de BR-12, o qual é colocado entre (4) bandeja de compres-
são e (5) receptor de imagens.
A correção para energia de ligação dos elétrons atô-
micos do material espalhador foi feita através da fun-
ção de espalhamento incoerente, S(χ,Z)[13]. Na equação
(2), r0 = 2,81794.10–13 cm é o raio clássico do elétron; χ
= [sen (θ/2)] / λ, é o momento do fóton, de comprimento
de onda λ, transferido ao elétron no espalhamento
Compton; Z é o número atômico efetivo do PMMA e
FKN é o fator de Klein-Nishina[9], dado por:
onde: h é a constante de Planck, ν0 é a frequência da
radiação incidente no espalhador e m0c
2 é a energia de
repouso do elétron.
Assim, a taxa de fluência de fótons, Φinc (E,θ) (em
fótons.s–1.cm–2.keV–1) incidentes no simulador, foi ob-
tida por:
onde: M é a massa irradiada do cilindro de PMMA, que
espalha os fótons, os quais alcançarão o detector; na =
Na /A, é o número de moléculas/grama de PMMA, sendo
Na, o número de Avogadro e A, a massa molecular do
PMMA; dΩ é o ângulo sólido de detecção da radiação
espalhada; f(E,E’,t) é um fator de correção para a ab-
sorção de fótons no espalhador, de espessura efetiva t,
antes e depois do espalhamento[12].
3. Determinação da dose absorvida no simulador
de mamas
A partir do espectro do feixe primário, obteve-se o
espectro de kerma no ar (Kar)
[10]. Por sua vez, os espec-
tros de dose absorvida no simulador foram determina-
ciência intrínseca do detector, escape K do Cd e do Te
e atenuação nos absorvedores situados entre espalha-
dor e região sensível do detector.
A Fig. 2 mostra o equipamento usado nas medições
dos espectros dos feixes espalhados pelo cilindro de
PMMA, para a combinação Mo/Mo.
2. Determinação dos espectros dos feixes primários
do mamógrafo
Para a reconstrução do espectro do feixe primário,
via feixe espalhado, as teorias de Compton e de Klein-
Nishina foram utilizadas. A contribuição do espalha-
mento coerente foi determinada e subtraída, por ser
relevante na faixa de mamografia (acima de 18%).
Fig. 1 – Região dos raios X característicos do molibdêniode espectro
do feixe espalhado e calibrado para Mo-Mo, com 3 cm de atenuação
de BR-12, para tensão de 30 kV. No exemplo, pode-se notar o ajuste
feito com lorentzianas para cinco picos, a fim de se determinar as
energias dos feixes espalhados, e, em seguida, o ângulo de espalha-
mento.
(4)
(2)
(3)
https://www.researchgate.net/publication/22174887_Spectroscopy_of_diagnostic_X_rays_by_a_Compton_scatter_method?el=1_x_8&enrichId=rgreq-f42abc57ff0f6494e55468fbd6781fd7-XXX&enrichSource=Y292ZXJQYWdlOzI2MDc5MjIxMTtBUzoxODI2MTIyNDA5MDQxOTNAMTQyMDU0OTU1OTI1OQ==
https://www.researchgate.net/publication/19572600_A_Compton_scattering_spectrometer_for_determining_X-ray_photon_energy_spectra?el=1_x_8&enrichId=rgreq-f42abc57ff0f6494e55468fbd6781fd7-XXX&enrichSource=Y292ZXJQYWdlOzI2MDc5MjIxMTtBUzoxODI2MTIyNDA5MDQxOTNAMTQyMDU0OTU1OTI1OQ==
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de Almeida Jr JN et al. / Dosimetria de raios X em mamografia
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dos conforme mostrado na equação (5) (em µGy/mAs),
utilizando valores experimentais de coeficientes mássi-
cos para absorção de energia no BR-12 ((µAb/ρ)BR-12) de-
terminados por nós[14]:
TABELA 1 – Resultados de dose absorvida na superfície de BR-12
(DBR-12), kerma no ar incidente (KS), DGMN, e camada semirredu-
tora (CSR), obtidos por espectrometria Compton, a partir do feixe
espalhado em um ângulo θ, para combinação Mo/Mo, para produto
corrente-tempo de 100 mAs.
Tensão
(kV)
28
30
35
θ
(graus)
103,05(5)
102,38(5)
100,68(5)
DBR-12
(mGy)
6,2(2)
29,1(2)
47,5(2)
KS
(mGy)
6,4(2)
30,9(2)
48,6(2)
CSR
(mmAl)
0,38(3)
0,39(3)
0,43(4)
DGMN
0,23(2)
0,16(2)
0,20(3)
TABELA 2 – Resultados obtidos com câmara de ionização, para dose
na entrada da superfície de BR-12 (DEP(CI)BR-12), kerma no ar inci-
dente (KS(CI)), DGMN e camada semirredutora (CSR), para combi-
nação Mo/Mo, para 100 mAs.
Tensão
(kV)
28
30
35
DEP(CI)BR12
(mGy)
9,5(3)
12,6(4)
19,4(7)
KS (CI)
(mGy)
8,7(3)
11,5(4)
17,8(6)
CSR
(mmAl)
0,38(1)
0,40(3)
0,44(1)
DGMN
0,23
0,16
0,20
O kerma no ar incidente e a dose absorvida no BR-
12 foram determinados integrando os respectivos espec-
tros obtidos. Em seguida, as taxas de kerma no ar de-
terminadas para a superfície do simulador foram com-
paradas com medidas diretas feitas com uma câmara de
ionização 6M, modelo 10X5 (Radcal Corp.; Monrovia,
CA, EUA).
A partir dos valores de dose absorvida, obtidos para
várias profundidades de BR-12 pelo método espectro-
métrico, doses relativas foram calculadas, construindo-
se a curva de dose em profundidade para o BR-12[15].
Além disso, tais valores foram comparados àqueles ob-
tidos com TLD’s, utilizando-se os resultados publicados
por Stanton e cols.[8].
Aplicando fatores de conversão ( fg) para tecido glan-
dular, e de retroespalhamento (B), calculou-se a DGM,
para cada tensão, em uma mama comprimida de espes-
sura τ, pelo modelo de Hammerstein e cols.[16], que con-
sidera uma camada de 0,5 cm de tecido adiposo envol-
vendo o tecido glandular. Nesse modelo, a dose glandu-
lar média DGMN normalizada por unidade de kerma no
ar (KS) incidente na superfície é calculada por:
onde: K(z) é o kerma no ar medido no espaço de 6 mm
entre as placas de BR-12, à profundidade média z da
superfície. Para comparação de resultados, obtiveram-se
valores de DGMN para o mamógrafo clínico, também por
medição direta do kerma no ar na entrada do simula-
dor com câmara de ionização, aplicando fatores de con-
versão especificados com base em algoritmo de Sobol[17].
RESULTADOS
Na Tabela 1 estão listados os valores obtidos de dose
absorvida, DGMN e kerma no ar, bem como de camada
semirredutora (CSR) e ângulo de espalhamento, deter-
minados para as medições feitas na superfície do simu-
lador.
Na Tabela 2 estão apresentados os resultados de
kerma no ar incidente, dose na entrada da pele, dose
glandular média normalizada por unidade de kerma
no ar incidente na superfície no simulador, e CSR, ob-
tidos com a câmara de ionização, para o mamógrafo clí-
nico. As incertezas estão expressas com fator de abran-
gência k = 1.
A Fig. 3 mostra um espectro medido de feixe ma-
mográfico obtido com tensão de 30 kV, na superfície do
simulador de BR-12, antes e depois do processo descrito
de reconstrução do espectro primário, evidenciando o
deslocamento Compton.
Fig. 3 – Comparação entre espectros de feixe espalhado corrigido (em
número de fótons/keV, escala da direita) e do respectivo feixe primá-
rio (em fluência de fótons/keV, escala da esquerda), para tensão de
30 kV, sem atenuação de BR-12.
(5)
(6)
https://www.researchgate.net/publication/16505451_Dosage_evaluation_in_mammography?el=1_x_8&enrichId=rgreq-f42abc57ff0f6494e55468fbd6781fd7-XXX&enrichSource=Y292ZXJQYWdlOzI2MDc5MjIxMTtBUzoxODI2MTIyNDA5MDQxOTNAMTQyMDU0OTU1OTI1OQ==
https://www.researchgate.net/publication/22382490_Absorbed_Radiation_Dose_in_Mammography_1?el=1_x_8&enrichId=rgreq-f42abc57ff0f6494e55468fbd6781fd7-XXX&enrichSource=Y292ZXJQYWdlOzI2MDc5MjIxMTtBUzoxODI2MTIyNDA5MDQxOTNAMTQyMDU0OTU1OTI1OQ==
https://www.researchgate.net/publication/14091642_Parametrization_of_mammography_normalized_average_glandular_dose_tables?el=1_x_8&enrichId=rgreq-f42abc57ff0f6494e55468fbd6781fd7-XXX&enrichSource=Y292ZXJQYWdlOzI2MDc5MjIxMTtBUzoxODI2MTIyNDA5MDQxOTNAMTQyMDU0OTU1OTI1OQ==
Dosimetria de raios X em mamografia / de Almeida Jr JN et al.
Rev Imagem (Online) 2010;32(1/2):13–19 17
A influência da tensão do tubo nos espectros dos
feixes incidentes na superfície de BR-12 pode ser no-
tada na Fig. 4, para tensões de 28 a 35 kV. A maior di-
ferença entre eles está no final da região contínua, que
corresponde aos fótons de maior energia produzidos
para cada tensão aplicada.
A Fig. 5 mostra uma comparação entre os espectros
de feixes primários de raios X, obtidos para 30 kV (Mo/
Mo), para várias espessuras de atenuação do simulador.
Na Fig. 6 observa-se a dependência aproximadamente
linear dos valores de CSR com a profundidade de BR-
12 do simulador mamário, para todas as tensões inves-
tigadas.
A Fig. 7 mostra as distribuições de dose em profun-
didade para a combinação Mo/Mo, obtidas para tensões
de 28 a 35 kV. Para essa comparação, os valores deter-
minados de kerma no ar e de dose absorvida foram
corrigidos pelo inverso do quadrado da distância à su-
perfície. As curvas exponenciais ajustadas aos valores de
dose apresentaram resultados próximos entre si.
DISCUSSÃO
Neste trabalho foram apresentados resultados de
distribuição de dose em profundidade e de DGMN em
BR-12 (que simula mamas com tecidos glandular e adi-
Fig. 5 – Espectros de fluência de fótons (normalizados pelo número
de exposições do espectro obtido sem atenuação), após atravessar
diferentes espessuras de BR-12, para tensão no tubo de 30 kV. A pro-
porção entre as intensidades dos dois picos se modifica com a espes-
sura atravessada.
Fig. 4 – Comparação entre espectros de fluência de fótons incidentes
(normalizados pelas áreas) na faixa de mamografia (28, 30 e 35 kV).
A largura à meia altura (FWHM) dos picos de raios X característicos
sofre a influência do perfil Compton (devido basicamente ao efeito
Doppler), mesmo após a reconstrução do espectro do feixe primário.
Fig. 7 – Dose absorvida relativa, por unidade de kerma no ar incidente,
em função da espessura de BR-12, para 28, 30 e 35 kV (para combi-
nação Mo/Mo).
Fig. 6 – Variação de CSR (em mmAl) em função da profundidade das
placas de BR-12 (cm) (para 28, 30 e 35 kV), a partir das medições
espectrométricas.
de Almeida Jr JN et al. / Dosimetria de raios X em mamografia
Rev Imagem (Online) 2010;32(1/2):13–1918
poso na mesma proporção), na faixa de mamografia,
além de espectros dos feixes de raios X primários inci-
dentesem diferentes camadas do simulador, obtidos via
espectrometria Compton, para um equipamento mamo-
gráfico clínico.
A Fig. 8 mostra, como exemplo, a comparação en-
tre as curvas de kerma no ar relativo, em função da
profundidade de BR-12, obtidas neste trabalho e do
artigo de Stanton e cols.[8]. Observa-se concordância
entre os resultados, dentro das incertezas.
Pelos resultados, verifica-se que o método empre-
gado é uma boa alternativa principalmente para a de-
terminação da dose glandular media normalizada por
unidade de kerma no ar incidente, DGMN, bem como
de distribuições de dose em profundidade em simula-
dores mamários.
Em paralelo, o método possibilita o conhecimento
dos espectros dos feixes primários, para equipamentos
mamográficos, através de medidas espectrométricas,
utilizando-se o espalhamento Compton, que reduz a
taxa de fluência que incide no detector, permitindo,
inclusive, medições em ambientes clínicos, durante pro-
cedimentos de garantia de qualidade.
O método possibilita novos recursos à proteção ra-
diológica em mamografia e permite determinar como
a distribuição de dose se comporta ao longo da espes-
sura do tecido mamário da paciente. Verifica-se (Fig. 5)
que o espectro da radiação que atinge camadas mais
profundas da mama apresenta energia média (e, por-
tanto, poder de penetração) crescente com a espessura,
afetando igualmente o valor da CSR, que cresce linear-
mente com a profundidade penetrada (Fig. 6). Isso jus-
tifica a distribuição de doses obtida (Fig. 7), já que a
maior parte da radiação (pelo menos 75%) é absorvida
nos primeiros 2 cm de profundidade da mama.
Agradecimentos
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientí-
fico e Tecnológico (CNPq), pelo apoio financeiro; à
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo
(Fapesp) e à International Atomic Energy Agency (IAEA),
por parte dos equipamentos; e ao Instituto de Eletro-
técnica e Energia da Universidade de São Paulo (IEE-
USP), pela infraestrutura e suporte técnico.
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Jornada Paulista de Radiologia, 2009, Sociedade Paulista de
Radiologia, São Paulo.
Fig. 8 – Curva de kerma no ar relativo, para 30 kV, obtida neste tra-
balho (usando 0,6 cm de deslocamento entre placas, para a inserção
do espalhador), comparada com os resultados de Stanton e cols.[8], a
partir de medições feitas com TLD’s.
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Abstract. X-ray dosimetry in mammography for Mo/Mo combination uti-
lizing Compton spectrometry.
OBJECTIVE: To compare mammography benefit and X-ray induced
cancer risk, one should investigate absorbed doses. For this pur-
pose, spectra of primary X-ray beams from a clinical mammogra-
phy equipment were determined for Mo/Mo target/filter combina-
tion, using Compton spectrometry and average glandular dose
(AGD) in a BR-12 breast phantom was evaluated. MATERIAL AND
METHOD: A CdTe detector was used for spectrometry of X-ray
beams Compton scattered around 100°, by a PMMA cylinder, for
different depths inside the BR-12 phantom and voltages between
28 and 35 kV. The reconstruction of the primary beam spectra from
the measured ones was followed by the determination of AGD.
RESULTS: Half-value layer values determined by spectra resulted
0.39 to 0.45 mmAl, and by ionization chamber, 0.38 to 0.42 mmAl,
respectively, for beams incident on the phantom surface. The AGDN
normalized per unitary incident air kerma, on the BR-12 surface,
ranged from 0.156 to 0.226. CONCLUSION: The percentage devia-
tion of AGDN, relative to the chamber measurements, ranged from
1% to 3%. The utilized method is a good alternative to determine
AGDN and depth-dose distributions in breast phantoms.
Keywords: Compton spectrometry; Mammography; Average glandular
dose; Depth-dose distribution; CdTe detector; BR-12 phantom; Klein-
Nishina theory.
View publication statsView publication stats
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