Curva de dosis en profundidad

Medicina. Oncología. Radiología. Radioterapia. Tratamiento cáncer

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CURVA DE DOSIS EN PROFUNDIDAD

INTRODUCCION

En radioterapia existen dos tipos de dosimetrías: la física y la clínica. La dosimetría física es la que se realiza en el acondicionamiento del equipo y consisten en la calibración del equipo, la determinación de perfiles y las curvas de PDD o de porcentaje de dosis en profundidad. La dosimetría clínica consiste en el cálculo de la mejor distribución de dosis para el tratamiento de un cáncer. Para ello se utilizan las curvas de isodosis las cuales son generadas manualmente o bien con un TPS.

La conexión entre la dosimetría física y la dosimetría clínica radica en que la información que se recolecta en el acondicionamiento y caracterización del equipo es utilizada para alimentar un TPS que será el que calculara la curvas de isodosis. Paralelamente se calcula las curvas de isodosis a mano con el objetivo de comparar los datos generados por el TPS pre y post puesta en marcha del servicio.

El porcentaje de dosis en profundidad o PDD es una de las informaciones más importante que se obtiene en la caracterización del equipo. El PDD se define como:

Donde Dn es la dosis en un punto a una profundidad d sobre el eje del haz y D0 es la dosis a la profundidad del máximo. El porcentaje de dosis en profundidad depende de:

  • La distancia fuente superficie o SSD

  • Del tamaño de campo

  • De la energía de tratamiento

Para medir el PDD se utiliza:

  • Un maniquí de agua con un mecanismo que me permita variar la profundidad.

  • Una cámara de ionización “Thimber Chamber” o cilíndrica. En tal caso que no se posea se utiliza una cámara tipo Farmer. Ambas deben ser sumergible en agua.

  • Un electrómetro.

Es importante que cada medida de PDD se hagan en condiciones de referencia es decir, fijando tamaño de campo, fijando SSD y a una energía especifica.

Objetivo:

Generar una curva de porcentaje de ionización en profundidad en condiciones de referencia en un equipo de cobaltoterapia.

Persona a cargo:

Alumnos del curso de dosimetría supervisados por el profesor del curso.

Materiales y equipos:

Unidad de Cobaltoterapia, maniquí de agua, cámara de ionización tipo Farmer, electrómetro PTW Unidos, termómetro y barómetro.

Procedimiento:

  • Colocar el maniquí de agua sobre la mesa de tratamiento.

  • Sujetar la cámara Farmer al mecanismo de inmersión del maniquí. Verificar que la cámara sea water proof o bien que este acondicionada para ser sumergida.

  • Nivelar el maniquí y alinear la cámara con los laceres.

  • Sumergir la cámara y colocar el punto efectivo de medición a 5 cm de profundidad.

  • Ajustar una SSD de 80 cm y seleccionar un campo 10 x 10 cm²

  • Esperar un tiempo prudente para que el sistema llegue a su equilibrio térmico, se recomienda una hora.

  • Anotar las lecturas de presión y temperatura.

  • Ajustar en el electrómetro un voltaje de polarización de -300 V

  • Realizar en el electrómetro una medida de corrimiento de cero y un null.

  • Sumergir la cámara y colocar el punto efectivo de medición a 0,5 cm de profundidad medida desde la superficie

  • Realizar tres exposiciones de 0,6 minutos y anotar las lecturas.

  • Sumergir la cámara de ionización 1,0 cm de profundidad medida desde la superficie.

  • Realizar tres exposiciones de 0,6 minutos y anotar las lecturas.

  • Repetir los pasos 12 y 13 cada centímetro hasta los 26 cm de profundidad.

  • Resultados

    Nuestro electrómetro nos da una lectura que es resultado de la ionización en la cavidad de la cámara Farmer.

    Para calcular la dosis en cada punto utilizando algún protocolo de calibración pero asumamos que la lectura de la ionización es proporcional a la dosis absorbida a cada punto en profundidad, así tendríamos:

    Donde PID es el porcentaje de ionización en profundidad. De lo anterior y de las lecturas colectadas tendríamos:

    Profundidad (cm)

    Lectura 1 (nC)

    Lectura 2 (nC)

    Lectura 3 (nC)

    Lectura Promedio (nC)

    % de Ionización en Profundidad

    0.5

    -12.98

    -12.96

    -13.06

    -13.00

    98.48

    1

    -13.20

    -13.20

    -13.20

    -13.20

    100.0

    2

    -12.56

    -12.56

    -12.56

    -12.56

    95.15

    3

    -11.89

    -11.89

    -11.89

    -11.89

    90.08

    4

    -11.20

    -11.21

    -11.20

    -11.20

    84.87

    5

    -10.53

    -10.53

    -10.53

    -10.53

    79.77

    6

    -9.894

    -9.894

    -9.893

    -9.894

    74.95

    7

    -9.271

    -9.271

    -9.282

    -9.275

    70.26

    8

    -8.679

    -8.679

    -8.678

    -8.679

    65.75

    9

    -8.111

    -8.11

    -8.111

    -8.111

    61.44

    10

    -7.570

    -7.57

    -7.57

    -7.570

    57.35

    11

    -6.985

    -7.057

    -7.057

    -7.033

    53.28

    12

    -6.813

    -6.812

    -6.812

    -6.812

    51.61

    13

    -6.345

    -6.346

    -6.346

    -6.346

    48.07

    14

    -5.905

    -5.906

    -5.906

    -5.906

    44.74

    15

    -5.496

    -5.497

    -5.497

    -5.497

    41.64

    16

    -5.108

    -5.108

    -5.109

    -5.108

    38.70

    17

    -4.751

    -4.752

    -4.751

    -4.751

    35.99

    18

    -4.415

    -4.416

    -4.416

    -4.416

    33.45

    19

    -4.104

    -4.105

    -4.104

    -4.104

    31.09

    20

    -3.815

    -3.815

    -3.814

    -3.815

    28.90

    21

    -3.545

    -3.546

    -3.546

    -3.546

    26.86

    22

    -3.293

    -3.292

    -3.292

    -3.292

    24.94

    23

    -3.058

    -3.058

    -3.058

    -3.058

    23.17

    24

    -2.836

    -2.837

    -2.837

    -2.837

    21.49

    25

    -2.639

    -2.639

    -2.638

    -2.639

    19.99

    26

    -2.521

    -2.522

    -2.522

    -2.522

    19.10

    Análisis de Resultados

    Con los resultados obtenidos se grafica PID vs d. Vemos que la forma de la grafica es muy semejante a la del PDD. Existe una región donde el PID aumenta hasta llegar a un máximo para luego disminuir de manera exponencial.

    Debemos sin embargo denotar algo importante, la máxima lectura obtenida ocurre a una profundidad de 1,0 cm y esto para las condiciones de referencia no debe ser así, debe esperarse que la máxima lectura ocurra a 0,5 cm de profundidad. Esto afecta mi curva ya que siempre se procura normalizar al máximo de la dosis o en este caso al máxima lectura.

    La causa de esta singularidad podría ser el montaje de la cámara en el agua ya que es importante que el punto efectivo de la cámara este en el punto de medición, un corrimiento de este punto afectara la posición del todas las lecturas. Además del montaje se suma el hecho de que la cámara utilizada es muy grande y no es recomendable para medidas puntuales relativas como el PDD.

    Conclusiones

    Como se mencionó anteriormente el PDD es una de las cantidades más importantes que durante el acondicionamiento de un equipo debe ser medida. En este laboratorio nos introducimos a la metodología en que se mide el PDD y aun cuando los resultados que se obtuvieron tenían algunas diferencia estas eran explicables y pueden ser fácilmente corregidas.