Comparación de las técnicas dinámica y estática para la administración de la dosis en Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT)

Abstract

En este trabajo se presenta la comparación de las técnicas dinámica y estática de administración de la dosis en Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT) conocidas comunmente como Sliding Windows (SW) y Step and Shoot (SS) respectivamente. Se describe el aspecto técnico de la ejecución de tratamientos de IMRT y los mecanismos empleados para la evaluación y verificación de los planes. La comparación se realizó en términos de distribuciones de dosis e histogramas dosis-volumen (DHV), usando los siguientes parámetros: Índice de conformación, índice de homogeneidad, dosis promedio y la dosis dada a la fracción x del volumen total de órganos a riesgo. Adicionalmente Se realizó un estudio de los mapas de fluencia para verificar la capacidad del sistema de planeación Eclipse en modelar ambos modos de entrega. Las pruebas dosimétricas realizas fueron las siguientes: La calibración de las películas radiográficas EDR2 de kodak en función de la dosis, el estudio de los histogramas dosis - volumen para cada juego de fluencias y plan de tratamiento, la comparación de las medidas de dosis absoluta en un punto con las dosis calculadas en éste y la comparación de las distribuciones de dosis medidas y las calculadas. Los resultados muestran un buen modelado del sistema de planeación para convertir los mapas de fluencias actuales en mapas de fluencia reales, liberados por el MLC para ambos modos de entrega de la dosis. En cuanto a las diferencias dosimétricas los resultados muestran que la técnica dinámica (SW) ofrece un desempeño ligeramente superior en términos de cubrimiento del blanco con respecto a la técnica estática con 5 niveles de intensidad. Al comparar la técnica SW con la estática usando los niveles de intensidad, el desempeño es muy similar. La técnica estática presenta un mejor desempeño aunque no significativo en lo que respecta a la protección de los órganos a riesgo. / Abstract. This work presents the comparison of static and dynamic techniques of administration of the dose Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) commonly known as Sliding Windows (SW) and Step and Shoot (SS), respectively. It describes the technical aspects of implementing IMRT treatments and the mechanisms for evaluation and verification of the plans. The comparison was made in terms of dose distributions and dose-volume histograms (DVH), using the following parameters: conformation index, homogeneity index, average dose and the dose given to the fraction x of the total volume of organs at risk. Activities will include a study of fluence maps to verify the Eclipse planning system to model both modes of delivery. Dosimetric tests performed were the following: Calibration of Kodak EDR2 radiographic films as a function of the dose, the study the dose - volume histograms for each set of fluences and treatment plan, the comparison of the absolute dose measurements a point with doses calculated in this and the comparison of dose distributions calculated and measures. The results show a good modeling of the planning system to convert fluence maps actual in fluence real maps released by the MLC for both modes of delivery of the dose. As for dosimetric diferences, the results show that the dynamic technique (SW) offers a slightly higher performance in terms of coverage of the target with respect to the static technique with 5 levels of intensity. By comparing the technique SW and static technique using with 10 intensity levels, performance is very similar. The static technique presents a better performance although not significant in relation to the protection of organs at risk.