Análisis dosimétrico de arcoterapia volumétrica de intensidad modulada en la región pulmonar usando diodos y películas radiocrómicas EBT3 para su aplicación a procedimientos de irradiación corporal total

Abstract

Este trabajo tiene por objetivo principal analizar la dosimetría de planes de tratamientos en la región pulmonar con Arcoterapia Volumétrica de Intensidad Modulada (VMAT), mediante el uso de diodos ArcCheck y películas radiocrómicas EBT3 para extender la aplicación de esta técnica combinado con la técnica campo en campo (FIF) a procedimientos de irradiación corporal total (TBI), de tal manera se logre reducir dosis a los pulmones y otros órganos de riesgo, además cumplir con ciertas condiciones de simplicidad, repetitividad, confortable posicionamiento del paciente, la homogeneidad de la dosis sea menor al 10 % para lo cual se utilizó el Reporte N°17 de la AAPM. El tratamiento utiliza haz de fotones producidos por aceleradores lineales (6 MV) y valores de dosis absorbida (≈12 Gy en 6 fracciones). Para garantizar la consistencia entre la prescripción clínica de dosis absorbida y su administración al paciente es necesario realizar la calibración y caracterización de los objetos de dosimetría, la cámara de ionización (C.I), matriz de 1386 diodos (ArcCheck), películas radiocrómicas (EBT3) y escáner Epson 11000XL, la optimización de dosis se realiza con el Algoritmo Analítico Anisotrópico (AAA) incorporado en el sistema de planificación de tratamiento Eclipse 13.5 (Varian Medical Systems). Las traducciones de ArcCheck y películas EBT3 para los 10 casos del estudio, se realizó con tasa de aprobación (> 95 %) con un análisis gamma global de 3 % y 3mm. Las mediciones con diodos (99 % en promedio) tienen mejor tasa de aprobación con respecto al sistema con películas (97,8 % en promedio). TBI con VMAT en la región pulmonar combinado con la técnica FIF en las demás regiones del cuerpo, proporciona el beneficio de una distribución de dosis satisfactoria dentro del PTV (D95 ≥ 95 % y D2 ≤ 107 % de la dosis prescrita), mientras reduce selectivamente la dosis a los pulmones, y si es necesario, en otros órganos. Sin embargo, el tiempo de planificación es extenso (4 horas en promedio). Se concluye que la técnica del VMAT es apropiada para realizar los tratamientos del TBI en la región pulmonar combinado con la técnica de subcampos en las demás regiones del cuerpo del paciente.

The main objective of this work is to analyze the dosimetry of treatment plans in the pulmonary region with Volumetric Modulated Intensity Arcotherapy (VMAT), by using ArcCheck diodes and radiochromic EBT3 films to extend the application of this technique combined with the field technique in field (FIF) to procedures of total body irradiation (TBI), in such a way it is possible to reduce doses to the lungs and other organs at risk, in addition to meet certain conditions of simplicity, repetitiveness, comfortable positioning of the patient, ho- mogeneity of the dose be less than 10 % for which the Report No. 17 of the AAPM was used. The treatment uses photon beam produced by linear accelerators (6 MV) and absorbed dose values (\ thickapprox12 Gy in 6 fractions). To guarantee the consistency between the clinical prescription of absorbed dose and its administration to the patient, it is necessary to perform the calibration and characterization of the dosimetry objects, the ionization chamber (IC), matrix of 1386 diodes (ArcCheck), radiochromic films (EBT3). and Epson 11000XL scanner, dose optimization is performed with the Analytical Anisotropic Algorithm (AAA) incorporated in the treatment planning system Eclipse 13.5 (Varian Medical Systems). The translations of ArcCheck and EBT3 films for the 10 cases of the study were carried out with an approval rate (> 95 %) with a global gamma analysis of 3 % and 3mm. The measurements with diodes (99 % on average) have a better approval rate with respect to the system with films (97,8 % on average). TBI with VMAT in the lung region combined with the FIF technique in the other regions of the body, provides the benefit of a satisfactory dose distribution within the PTV (D95 ≥ 95 % and D2 ≤ 107 % of the prescribed dose), while selectively reducing the dose to the lungs, and if necessary, in other organs. However, the planning time is extensive (4 hours on average). It is concluded that the VMAT technique is appropriate to perform the treatments of the TBI in the lung region combined with the technique of subfields in the other regions of the patient’s body.