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DOSIMETRÍA EN VIVODOSIMETRÍA EN VIVO
Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 23 : Dosimetría in vivo. J.M Delgado 1 2008-10
Jose Miguel Delgado
Hospital Universitario 12 de Octubre. España
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO RADIOTERÁPICO
• Obtención del estado de referencia de
los equipos.
• Preparación del plan de irradiación
• Optimización de la dosimetria clínica
• Transferencia de datos al acelerador.
• Ejecución del tratamiento
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DESCRIPCIÓN DEL PROCESO RADIOTERÁPICO
• Calibración de equipos de irradiación.
• Calibración de equipos de metrología de
radiaciones
• Modelado del planificador.
• Calibración de sistemas de Imagen.
• Sistema de transferencia.
• Sistema de registro y Verificación.
Estado de ReferenciaEstado de Referencia
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DESCRIPCIÓN DEL PROCESO RADIOTERÁPICO
• Realización de imágenes tomográficas • Fusión de imágenes• Dibujo de contornos de los volúmenes de interés• Prescripción de la dosis al PTV• Limitaciones a los órganos de riesgo
Preparación del plan de irradiaciónPreparación del plan de irradiación
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DESCRIPCIÓN DEL PROCESO RADIOTERÁPICO
• Definición de haces• Conformación de contornos• Obtención de mapa de isodosis• Obtención de histogramas de dosis-volumen• Aceptación y optimización del plan• Calculo de unidades monitor• Determinación de referencias geométricas de los
haces• Transferencia de datos al acelerador
Dosimetria y calculo de la dosisDosimetria y calculo de la dosis
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DESCRIPCIÓN DEL PROCESO RADIOTERÁPICO
• Colocación del paciente• Situación coordenadas de isocentro• Comprobar la forma de los campos.• Realizar imagen Portal• Comparar con DRR de planificación• Comprobar datos del plan de irradiación• Irradiar
Ejecución del tratamientoEjecución del tratamiento
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TIPOS DE ERRORES EN RADIOTERAPIA
• Errores aleatorios
• Errores sistemáticos
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TIPOS DE ERRORES EN RADIOTERAPIA
• Errores por daño o mal funcionamiento de los equipos.
• Errores en la generación de haces de radiación (dosimetría física)
• Errores en la adquisición de contornos y densidades
• Errores en el diseño del plan de irradiación.
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TIPOS DE ERRORES EN RADIOTERAPIA
• Errores en el diseño del plan de irradiación.
• Errores de calculo de la dosis (dosimetría clínica)
• Prescripción o Transferencia de datos al irradiador.
• Errores por mala posición del paciente con relación al haz de irradiación planificado.
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IMPORTANCIA DE LOS ERRORES
error
Dosis Prescrita
Pro
babi
lida
d de
l efe
cto
La ganancia terapéutica depende del tipo de tumor.
El limite del control depende del volumen
Un diferencia ΔD en la dosis tan pequeña con un 5 % puede dar lugar a disminución de control o aumento de la toxicidad superiores al 20 %
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DOSIMETRIA IN VIVO
Determinación de la dosis administrada en el interior de un paciente mediante la información proporcionada por detectores fiduciarios externos al volumen blanco.
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DOSIMETRIA IN VIVO
• Intracavitaria. Colocando detectores en cavidades próximas al volumen.
• Superficial. Colocando detectores el la superficie de la piel.
• Externa. Procesando la información proporcionada por el haz una vez que ha atravesado el paciente.
Situación de los dosímetros
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OBJETIVOS
DE LA DOSIMETRIA IN VIVO
Objetivo GeneralObjetivo General
Verificar que las dosis planificadas son las recibidas por el paciente dentro de unos márgenes de tolerancia determinados para cada procedimiento.
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METODOLOGÍA
Fotones
• Haz simple
• Dosis a la entrada
• Dosis a la salida
• Dosis en la superficie
• Distribución de dosis
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METODOLOGÍA
Parámetros fundamentales
Van Dam, Marinello.ESTRO Booklet 1.
•Dosis en superficie
•Dosis a la entrada
•Dosis a la salida
•Dosis a mitad de espesor
•Dosis a la profundidad de prescripción.
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METODOLOGÍA
Electrones
•Dosis en la superficie
•Dosis en el target
•Irradiación corporal total
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TIPOS DE DETECTORES
• Cámaras de ionización
• Sistemas basados TLD
• Sistemas basados en diodos
• Sistemas MOSFET
• Sistemas basados en la imagen
portal
• Sistemas basados en cámaras de
transmisión
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DOSIMETRÍA INTRACAVITARIA
Tiene por objeto medir la dosis en cavidades del cuerpo que son órganos sensibles.
La aplicación mas conocida es el tratamiento ginecológico con Braquiterapia
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CÁMARAS DE IONIZACIÓN
• Permiten medir directamente la dosis absorbida.
• Tienen el tallo flexible para facilitar la introducción el las cavidades.
• Deban ser utilizadas con una fuente de comprobación que asegure la estabilidad del certificado de calibración
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CÁMARAS DE IONIZACIÓN
Puede Medir dosis integral y tasa de dosis simultáneamente.
Cumple los requisitos de la norma de seguridad Iec 60601-2-9 para dosímetros en contacto con el paciente.
El volumen sensible esta encapsulado para prevenir la entrada de aire según IEC60731.Tienen diámetros exteriores de 5 y 7 mm... según se utilicen en vejiga o recto
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DETERMINACIÓN DE LA DOSIS
ii
i CFRD
• Dosis absorbida en un punto
• R lectura del detector
• F factor de calibración
• C factores de corrección
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D entrada = Dcal
Rcal
Fi =
Dcal
Rcal
CALIBRACIÓN EN CONDICIONES DE REFERENCIA
dmax
D salida = Dcal
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TIPOS DE DIODOS
Esferico
Droplet
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FACTORES DE CORRECCIÓNFACTORES DE CORRECCIÓN
La lectura del dosímetro puede depender de:La lectura del dosímetro puede depender de:
• Linealidad de la dosis
• Temperatura
• Dosis acumulada
• Tasa de dosis
• Direccionalidad
• Energía del haz
• Tamaño de campo
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DOSÍMETROS TERMOLUMINISCENTES
Cristales con impurezas características queabsorben y almacenan la energía de laradiación, la cual es devuelta en forma de luzvisible cuando se la calienta.
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MATERIALES TERMOLUNISCENTES COMUNES
• Fluoruro de Litio
• Sulfato de Calcio
• Borato de Litio
• Fluoruro calcio
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MATERIALES TERMOLUNISCENTEPRESENTACIÓN
• Cilindros extruidos
• Chips
• Pastillas en soporte de teflón
• Polvo
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Equipo de Termoluniniscencia
HT
Integrador
º t
Termopar
Calefactor
Dosímetro
nitrógeno
Controlador de Ciclo Térmico
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FACTORES DE CORRECCIÓNFACTORES DE CORRECCIÓN
La lectura del dosímetro puede depender de :La lectura del dosímetro puede depender de :
• Sensibilidad intrínseca (material y cantidad)
• Dosis (lineal o supralineal)
• Dosis acumulada
• Energía del haz
• Tamaño de campo
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Dosimetria MOSFET• No tiene dependencia con la tasa• Tiene repuesta isótropa• No depende de la temperatura• No depende de la energía• Pequeño tamaño
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DOSIMETRÍA PORTAL
• Tiene por objeto estimar o determinar la distribución de dosis absorbida en el paciente en cada sesión y compara con la proporcionada por el planificador
• Utiliza cámaras de ionización por transmisión
• Reconstruye la distribución con la nueva fluencia de acuerdo a las características de la planificación
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COMPASS
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COMPASS• Dispone de 1600 cámaras de ionización, plano paralelas de o.o2 cm3• Tiene un área activa de 40 x 40 cm proyectados en el isocentro• Tiene un sensibilidad de 8 nC cuando se suministran 1 Gy en el
isocentro a 5 cm de profundidad para un campo de 10 x 10• Tiene una uniformidad mejor
que el 1 %.
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DAVID (PTW)
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DOSIMETRIA EPID
Los epid son usualmente utilizados para verificación de las puestas en tratamiento y movimiento de órganos proyección.
Los patrones de imagen de transmisión pueden ser utilizados para estimar por retroproyección. La distribución de dosis en un plano a la altura de la fuente que deseemos dentro del paciente ,generalmente en el isocentro.
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ESTABLECIMIENTO DE UN PROGRAMA DE DOSIMETRIA IN VIVO
• ¿ Qué necesidades cubrir ?• ¿ Qué sistema elegir ?• ¿ Qué Organigrama de personal y responsabilidades ?• ¿ Cómo incluir el programa en la rutina clínica ?• ¿ Qué tiempo debe consumir los procedimientos ?• ¿ Aceptación y comisionado del sistema ?• ¿ Cómo calibrar el sistema ?• ¿ Qué pruebas de referencia hacer y qué pruebas periódicas• ¿ Qué niveles de aceptación deben implementarse ?• ¿ Qué documentos deben generarse y qué uso debe darse de los mismos?
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ESTABLECIMIENTO DE UN PROGRAMA DE DOSIMETRIA IN VIVO
¿ Qué Organigrama de personal y responsabilidades ?
• Físicos Médicos
• Dosimetristas
• Tecnólogos de Radioterapia
• Oncólogos Radioterápicos
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ESTABLECIMIENTO DE UN PROGRAMA DE DOSIMETRIA IN VIVO
¿ Qué sistema elegir ?
• TLD
• DIODOS
• MOSFET
• EPID
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ESTABLECIMIENTO DE UN PROGRAMA DE DOSIMETRIA IN VIVO
¿ Qué necesidades cubrir ?
• Fotones y electrones
• Todos los tratamientos
• Todas las sesiones
• Dosis entrada, salida, distribución de dosis.
• Técnicas especiales
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AAPM Task Group 62 Radiation Therapy Committee Diode in vivo.Dosimetry for Patients Receiving External Beam Radiation Therapy,”(February2005)
Huyskens et al. Practical Guidelines for the Implementation of in VivoDosimetry with diodes in external radiotherapy with photon beams(entrance dose). Estro. Physics for Clinical Radiotherapy booklet nº. 5. 2001.
J. Van Dam & G. Marinello. Methods for in vivo Dosimetry in ExternalRadiotherapy . Estro. Physics for Clinical Radiotherapy Booklet nº. 1. 1994.
Boellaard R. V. Rije. In Vivo Dosimetry with a liquid-filled electronicportal imaging device. Universiteit.1998
BIBLIOGRAFIA
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