DOSIMETRÍA EN VIVO

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

Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 23: Dosimetría in vivo. J.M Delgado 2 2008-10


• 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



• 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



• 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



• 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


TIPOS DE ERRORES EN RADIOTERAPIA

• Errores aleatorios

• Errores sistemáticos



• 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.



• 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.


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 %


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.


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


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


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.


METODOLOGÍA

Electrones

•Dosis en la superficie

•Dosis en el target

•Irradiación corporal total


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


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


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


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


DETERMINACIÓN DE LA DOSIS

ii

i CFRD

• Dosis absorbida en un punto

• R lectura del detector

• F factor de calibración

• C factores de corrección


D entrada = Dcal

Rcal

Fi =

Dcal

Rcal

CALIBRACIÓN EN CONDICIONES DE REFERENCIA

dmax

D salida = Dcal


TIPOS DE DIODOS

Esferico

Droplet


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


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.


MATERIALES TERMOLUNISCENTES COMUNES

• Fluoruro de Litio

• Sulfato de Calcio

• Borato de Litio

• Fluoruro calcio


MATERIALES TERMOLUNISCENTEPRESENTACIÓN

• Cilindros extruidos

• Chips

• Pastillas en soporte de teflón

• Polvo


Equipo de Termoluniniscencia

HT

Integrador

º t

Termopar

Calefactor

Dosímetro

nitrógeno

Controlador de Ciclo Térmico


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


Dosimetria MOSFET• No tiene dependencia con la tasa• Tiene repuesta isótropa• No depende de la temperatura• No depende de la energía• Pequeño tamaño


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


COMPASS


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 %.


DAVID (PTW)


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.


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?



¿ Qué Organigrama de personal y responsabilidades ?

• Físicos Médicos

• Dosimetristas

• Tecnólogos de Radioterapia

• Oncólogos Radioterápicos



¿ Qué sistema elegir ?

• TLD

• DIODOS

• MOSFET

• EPID

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¿ Qué necesidades cubrir ?

• Fotones y electrones

• Todos los tratamientos

• Todas las sesiones

• Dosis entrada, salida, distribución de dosis.

• Técnicas especiales


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

Curso de Actualización para Tecnólogos en Radioterapia. ARCAL RLA6/058 Tema 23 : Dosimetría in vivo. J.0M Delgado 40 2008-10

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