Evaluación de la dosis en el cristalino para tratamientos de radiocirugía en tumores cerebrales usando haces de fotones de 6 MV con Y sin filtro aplanador

Abstract

La finalidad de la radioterapia es maximizar la dosis entregada a una lesión minimizando la dosis a los órganos a riesgo cercanos, para poder lograr esto, se debe realizar la planificación con técnicas apropiadas que nos permitan optimizar el plan de tratamiento. El presente trabajo de tesis tiene como objetivo comparar la dosis obtenida en el cristalino para blancos simulados en un fantoma de cabeza en planes de terapia de arco modulada VMAT usando haces con filtro aplanador WFF y sin filtro aplanador FFF para la irradiación parcial del cerebro. Para la realización de este trabajo se utilizó una fantoma de verificación estereotaxica STEEV de la marca CIRS, al cual se le tomaron imágenes tomográficas con cortes de 1 mm de espesor en un tomógrafo simulador; utilizando un sistema de planificación Monaco versión 6.00.01, se contornearon 3 tumores de 2.5 cm de diámetro, en diferentes ubicaciones, uno de ellos en la zona del lóbulo parietal, otro en el lóbulo temporal derecho y uno en el isotac de la fantoma. Además, un médico radioterapeuta contorneo órganos a riesgo como el cerebro y los cristalinos tomando en cuenta los protocolos utilizados para la localización de los cristalinos a fin de poder ser evaluados. Se realizaron 12 planes de radiocirugía para evaluar la dosis en cristalino generada por la irradiación de los 3 blancos, todos los planes fueron calculados con el algoritmo de cálculo Monte Carlo del sistema de planificación Monaco. Los parámetros usados fueron idénticos para planes con haces de fotones de 6 MV con y sin filtro aplanador, generados por un acelerador lineal Elekta Infinity con cabezal agility con Multilaminas de 0.5 cm de espesor. Los resultados obtenidos muestran una mayor dosis máxima en los planes realizados sin filtro aplanador FFF evaluado al 2% del volumen del PTV, por otro lado, los planes realizados sin filtro aplanador FFF generan una menor dosis dispersa, llegando una menor dosis a órganos a riesgo como son los cristalinos, lo cual fue demostrado al irradiar y posteriormente realizar un análisis de las películas radiocrómicas utilizadas al evaluar la dosis periférica que le llegaría a este órgano a riesgo. Se demostró que los planes realizados sin filtro aplanador FFF poseen una conformación optima del volumen a tratar, reduciendo la dosis a órganos a riesgo cercanos y en un menor tiempo de tratamiento del paciente.

The purpose of radiotherapy is to maximize the dose administered to a lesion, minimizing the dose to organs at risk, In order to achieve this, planning must be carried out with appropriate techniques that allow us to optimize the treatment plan. The objective of this thesis work is to compare the dose obtained in the lens for targets simulated in a head phantom in VMAT modulated arc therapy plans using beams with flattening filter WFF and flattening filter free FFF for partial brain irradiation. To carry out this work, a CIRS brand STEEV stereotaxic verification phantom was used, to which tomographic images were taken with 1 mm thick slices in a simulator tomograph; Using a Monaco version 6.00.01 planning system, 3 tumors of 2.5 cm in diameter were contoured in different locations, one of them in the parietal lobe area, another in the right temporal lobe, and one in the isotac of the phantom. In addition, a radiotherapist doctor outlined organs at risk such as the brain and the lenses taking into account the protocols used for the location of the lenses in order to be able to be evaluated. Twelve radiosurgery plans were made to evaluate the lens dose generated by the irradiation of the 3 targets. All the plans were calculated with the Monte Carlo calculation algorithm of the Monaco planning system. The parameters used were identical for plans with 6 MV photon beams with and without a smoothing filter, generated by an Elekta Infinity linear accelerator with an agility head with 0.5 cm thick MLC. The results obtained show a higher maximum dose in the plans carried out without the FFF flattening filter evaluated at 2% of the PTV volume, on the other hand, the plans carried out without the flattening filter FFF generate a lower dispersed dose, reaching a lower dose to organs at risk as are the lens, which was demonstrated by irradiating and subsequently performing and analysis of the radiochromic films used to evaluate the peripheral dose that would reach this organ at risk. It was shown that the plans made without flattening filter FFF have an optimal conformation of the volume to be treated, reducing the dose to nearby organs at risk and in a shorter patient treatment time.