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Física de los haces FFF (Flattening Filter Free)
ALATRO 2013
Cartagena ‐
29 y 31 de Julio de 2013
Victor J. BourelUniversidad Favaloro –
Buenos Aires ‐
Argentina
Aceleradores linealesHasta el año 2000 se diferencian 5 generaciones de linacs:
Aceleradores lineales
Aceleradores lineales
E. B. PodgorsakReview of Radiation Oncology Physics: A Handbook for teachers and Students
Aceleradores lineales
Filtro aplanadorE. B. PodgorsakReview of Radiation Oncology Physics: A Handbook for teachers and Students
Aceleradores linealesIsodosis en profundidad
Aceleradores linealesPerfil de Dosis con filtro aplanador
Aceleradores linealesFiltro aplanador
Review of Radiation Oncology Physics: A Handbook for Teachers and StudentsErvin B. Podgorsak
Software de relevamiento de datos dosimétricos
Equipos sin filtro aplanadorPorque deja de ser importante en
la
actualidad
la
planicidad
de
los haces de tratamiento?
Equipos sin filtro aplanadorPorque deja de ser importante en
la
actualidad
la
planicidad
de
los haces de tratamiento?
El advenimiento de las técnicas de Intensidad
Modulada
(IMRT
o
VMAT)
mostró
lo
innecesario
de la
planicidad
dado
que
en
cada
haz
utilizado
se
modula
la intensidad de cada “beamlet”
Equipos sin filtro aplanadorEl filtro aplanador es reemplazado
por una delgada lámina metálica:
La función de la lámina es:1)Detener el haz de electrones
sobre el paciente si el blanco colapsa
2)Producir una señal suficiente sobre la cámara de ionización por
producción de electrones.
Equipos sin filtro aplanadorLa ausencia del filtro aplanador
modifica:
‐
Perfil del haz‐
Tasa de dosis
‐
Energía efectiva del haz‐
Radiación dispersa
‐
Producción de Neutrones
Equipos sin filtro aplanadorLa ausencia del filtro aplanador
modifica:
‐
Perfil del haz‐
Tasa de dosis
‐
Energía efectiva del haz‐
Radiación dispersa
‐
Producción de Neutrones
Propiedades dosimétricas de haces FFF Perfiles de dosis
6 Mev
6 Mev FFF
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Perfiles de dosis
10 Mev
10 Mev FFF
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Perfiles de dosis
6 Mev FFF
10 Mev FFF
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Equipos sin filtro aplanadorLa ausencia del filtro aplanador
modifica:
‐
Perfil del haz‐
Tasa de dosis
‐
Energía efectiva del haz‐
Radiación dispersa
‐
Producción de Neutrones
Propiedades dosimétricas de haces FFF Tasa de Dosis
La ausencia del filtro aplanador permite un aumento de la tasa de dosis
Haz 6 Mev FFF hasta 1400 UM/min
Haz 10 Mev FFF hasta 2400 Um/min
Permite
disminuir
de
2
a
4
veces
el
tiempo
de
irradiación
Estos haces también suelen denominarse:
High Intensity Mode (HIM)
Equipos sin filtro aplanadorLa ausencia del filtro aplanador
modifica:
‐
Perfil del haz‐
Tasa de dosis
‐
Energía efectiva del haz‐
Radiación dispersa
‐
Producción de Neutrones
Propiedades dosimétricas de haces FFF Porcentaje de Dosis en Profundidad (PDD)
10 Mev6 Mev
6 Mev FFF 10 Mev FFF
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Porcentaje de Dosis en Profundidad (PDD)
10 Mev6 Mev
6 Mev FFF 10 Mev FFF
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Porcentaje de Dosis en Profundidad (PDD)
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
10 Mev
10 Mev FFF
Propiedades dosimétricas de haces FFF Porcentaje de Dosis en Profundidad (PDD)
Resultados de 3 maquinas True Beam
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Porcentaje de Dosis en Profundidad (PDD)
Resultados de 3 maquinas True Beam
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Porcentaje de Dosis en Profundidad (PDD)
Resultados de 3 maquinas True Beam
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF TPR 20/10
Energía TPR 20/10
6 Mev FFF 0,631 ±
0,005
6 Mev0,667 ±
0,004
10 Mev FFF0,706 ±
0,007
10 Mev0,740 ±
0,004
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Factor de Calidad
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Factor de Recombinación
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Factor de Recombinación
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Aumento
del
factor
ks
como
consecuencia
del
aumento
de dosis por pulso
.
Equipos sin filtro aplanadorLa ausencia del filtro aplanador
modifica:
‐
Perfil del haz‐
Tasa de dosis
‐
Energía efectiva del haz‐
Radiación dispersa
‐
Producción de Neutrones
Propiedades dosimétricas de haces FFF Output Factors
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Output Factors
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Output Factors
Z. Chang et al.Med. Phys. 39 (11), November 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Output Factors (campos cuadrados)
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Propiedades dosimétricas de haces FFF Dosis Periférica
La dosis periférica (dosis fuera del campo) puede reducirse alrededor de 50%-60% como efecto de la disminución de la radiación de fuga del cabezal por la ausencia del filtro aplanador.
D. Georg et al.Med. Phys. 38 (3), March 2011
Propiedades dosimétricas de haces FFF Filtración en MLC
C. Glide‐Hurst et al.Med. Phys. 40 (3), March 2013
Propiedades dosimétricas de haces FFF Filtración en MLC
C. Glide‐Hurst et al.Med. Phys. 40 (3), March 2013
El efecto de filtración es menor en haces FFF
Propiedades dosimétricas de haces FFF Penumbra
C. Glide‐Hurst et al.Med. Phys. 40 (3), March 2013
Propiedades dosimétricas de haces FFF Penumbra
C. Glide‐Hurst et al.Med. Phys. 40 (3), March 2013
No hay diferencias significativas en la penumbra
Parámetros característicos de los haces FFF
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Parámetros característicos de los haces FFF
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Parámetros característicos de los haces FFF
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Parámetros característicos de los haces FFF
A. Fogliata et al.Med. Phys. 39 (10), October 2012
Parámetros característicos de los haces FFF Posición del pico
Parámetros característicos de los haces FFF Simetría
Máximo cociente:
Donde Dx y D-x y son las dosis en las posiciones x y -x
Muchas gracias por
su atención
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