Estudio del efecto de no considerar las heterogeneidades del medio en la distribución de dosis en el paciente en un sistema de planificación de tratamiento de braquiterapia de alta tasa con fuente de 192 Ir - Concha Valenzuela, Luis Hernán Francisco (2017)
Para determinar la dosis absorbida (Dabs) que reciben los tejidos de los pacientes oncológicos de braquiterapia, se utilizan los sistemas de planificación de tratamiento (TPS): pero, algunos de estos, no consideran las heterogeneidades de los tejidos, ni los tipos de aplicadores, ni las dimensiones del paciente, lo que genera diferencias entre la Dabs calculada por el TPS y la Dabs entregada al paciente. Por lo que se hace la interrogante si el TPS que se está utilizando, calcula de manera adecuada la distribución de Dabs en el paciente y cuáles son los efectos de no considerar las heterogeneidades del medio. En el presente trabajo se propone un método, para probar el modelo de cálculo de Dabs del TPS, para determinar su precisión y exactitud. Este método consta de tres pasos: ■ Prueba de librerías. Se compara la distribución de Dabs, obtenida por el TPS y de manera teórica. El cálculo teórico de la distribución de Dabs alrededor de una fuente de braquiterapia de 192Ir en agua, se realiza utilizando el formalismo del grupo del TG-43 de la AAPM, ■ Prueba de cálculo de isodosis, para dos casos: i) El caso de una planificación de una parada de la fuente de 192Ir, considerando las heterogeneidades del medio, ii) El caso de una planificación con tres paradas de la fuente 192Ir, considerando las atenuaciones del tejido y de los aplicadores. Estos cálculos se realizan utilizando simulación Monte Cario (MC) con los códigos de Gamos,5,1,0, En el primer caso, se simula la Dabs alrededor de una fuente de braquiterapia de 192Ir en agua, para validar la simulación. Luego se realizan otras simulaciones para cuantificar la atenuación de la Dabs cuando se considera la atenuación del tejido y la de los aplicadores. En el segundo caso, se procede a calcular la distribución de Dabs en un arreglo de tres paradas de la fuente, considerando el efecto de atenuación de las heterogeneidades del tejido humano y de los aplicadores, ■ Prueba de exactitud de la dosis entregada. Utilizando un fantoma de PPMA, que simula el tejido humano, en el que se insertan los aplicadores de braquiterapia y la fuente de 192Ir, se planifica con el TPS, un tratamiento de tres paradas de la fuente de 192Ir, como en el segundo caso de la prueba de cálculo de isodosis, para entregar una Dabs a te dosímetros OSL nano dot. Finalmente, se compara la Dabs planificada con la registrada por el dosímetro. Dicho método se aplicó al TPS ARIA RADonc, encontrándose que la diferencia entre el cálculo teórico de la distribución de Dabs alrededor de la fuente de 192Ir cuando está inmersa en agua y la calculada por el TPS, está en un margen de 1 %, cumpliendo con la tolerancia de un 2% establecida por el ESTRO, En la prueba de cálculo de isodosis alrededor de la fuente de 192Ir, cuando está inmersa en agua, se obtuvo una similitud de un 97 % del índice gama, entre lo calculado con el TPS y MC, utilizando como tolerancia del índice gamma los valores de Ad = 3 mm y AD = 5 %. En la prueba de cálculo de isodosis en presencia de heterogeneidades con MC, se encontró que, si hay diferencias significativas, que varían entre 0 % y 30 %, dependiendo de la configuración geométrica entre la fuente y los aplicadores, así como que el índice gama indica una similitud de planes de un 60 % para el caso una planificación con tres paradas de la fuente: dichas pruebas se realizaron con un tamaño de voxel de 8 mm3. En la prueba de exactitud de entrega de Dabs con el OSL, se reporta una subdosificación de 3,88 % y que la precisión en la entrega del tratamiento tiene un coeficiente de variación de 1,4%, Concluyéndose que el TPS calcula adecuadamente la distribución de Dabs, cuando el medio es agua: pero, es necesario incluir las librerías que consideran las heterogeneidades, para realizar un cálculo de la distribución de Dabs en los pacientes más exacto.