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Técnica de radioterapia avança com pesquisa inédita da USP
04/05/2016

 

Na busca por maior eficiência para os detectores de radiação usados em máquinas de radioterapia, pesquisadores do Departamento de Física da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da USP (FFCLRP-USP) desenvolveram novo material – à base de óxido de magnésio, com adição de lítio, cério e samário, e que adquire propriedades luminescentes e dosimétricas – capaz de registrar, com exatidão, e quantas vezes forem necessárias, a quantidade de radiação recebida. A ideia dos pesquisadores é que, no futuro, esse seja um importante instrumento no controle de qualidade dos equipamentos de radioterapia.

A radioterapia de intensidade modulada e a próton terapia são técnicas modernas utilizadas no tratamento de tumores. Elas permitem alcançar alvos específicos com altas doses de radiação, poupando ao máximo os tecidos saudáveis. Esses tratamentos são bastante requintados e exigem planejamento e programa de controle de qualidade complexos. Segundo especialistas, faltam detectores eficientes, que consigam medir as doses de radiação emitidas pelas máquinas de radioterapia, reproduzir sozinhos a distribuição de dose planejada de radiação, além de identificar os alvos.

Gravação – Segundo o físico Luiz Carlos Oliveira, esse é o resultado de pesquisa inédita e o material funciona como se fosse um dispositivo de memória. Quando submetido à radiação ionizante (radiação com altas concentrações de energia), o material sofre um processo de “gravação”, ou seja, as informações são armazenadas no seu interior. Para saber a que quantidade de radiação o material foi exposto basta “ler” a informação registrada.

A leitura da informação armazenada no material é feita por meio da sua iluminação. “Quanto maior for a luz emitida de volta pelo material, maior terá sido a dose a que ele foi exposto”, afirma. Para deixar mais claro o funcionamento do material, Oliveira faz uma analogia com uma fotografia. “Seria como produzir a imagem medindo a intensidade de luz de cada um dos seus milhões de pontos (pixels).”

Com características únicas, diz o pesquisador, esse novo material é adequado para a dosimetria da radiação ionizante, como o RX, por exemplo, em duas dimensões, a chamada dosimetria bidimensional, que faz a leitura de uma extensa área a ser medida. A rapidez para fazer a leitura da quantidade dessa radiação é outro importante resultado apresentado pelo material desenvolvido no laboratório. “Altamente sensível à radiação, esse material pode medir desde doses muito pequenas até aquelas muito grandes, manter a estabilidade do sinal e, ainda, consegue distinguir e medir os alvos”, diz Oliveira.

Ele lembra que, atualmente, a determinação da distribuição de dose é uma dificuldade tecnológica. Na tentativa de solucionar o problema, diversos tipos de materiais têm sido testados na dosimetria bidimensional em radioterapia. “É difícil conseguir medidas de precisão melhores que 5%, devido à combinação de diversos fatores.”

O pesquisador comemora o feito do laboratório onde atua: “A substância que descobrimos supera esses fatores limitantes devido às suas propriedades intrínsecas. Ela reúne, num único pacote, várias das características que os outros materiais apresentam separadamente”, diz.

Oliveira lembra, ainda, que o óxido de magnésio acrescido de lítio, cério e samário não se encontra disponível para comercialização, pois ainda é fabricado em escala laboratorial. “No momento somente nosso laboratório é capaz de reproduzi-lo”, diz.

A pesquisa foi publicada na revista Scientific reports, do Grupo Nature. O trabalho é resultado do pós-doutorado de Oliveira, que, foi supervisionado pelo professor Oswaldo Baffa Filho, da FFCLRP, e teve a colaboração do professor Eduardo Yukihara, da Universidade do Estado de Oklahoma, Estados Unidos.

DOE, Executivo I, 04/05/2016, p. II