Investigação de um modelo de programação por metas para planejamento radioterapêutico

Abstract

O principal desafio da radioterapia é garantir uma distribuição de dose eficaz para eliminar células cancerosas, preservando os tecidos saudáveis. O planejamento é essencial para calcular com precisão a dose a ser administrada e os modelos de otimização são ferramentas matemáticas importantes para aprimorar essa etapa do tratamento. Esses modelos mapeiam os tecidos tumorais e saudáveis utilizando imagens tomográficas, o que permite simular a distribuição da dose no corpo do paciente. Neste estudo, foi aplicado um modelo matemático de programação por metas estendido, que combina a programação por metas por pesos e de Chebyshev, ao planejamento de radioterapia em um caso real de paciente com câncer de próstata. Os resultados para desvios com pesos iguais indicaram a necessidade de aprimorar as estratégias de dosagem. Foram adotadas duas estratégias: usar valores de α próximos de zero e selecionar pesos que priorizaram o desvio da dose prescrita para tecidos tumorais. A abordagem que prioriza desvios mostrou-se mais eficaz.