SIMULACIÓN MONTE CARLO DE UN TRATAMIENTO DE BRAQUITERAPIA

GINECOLÓGICA DE ALTA TASA TENIENDO EN CUENTA LAS HETEROGENEIDADES

Berenguer Serrano R, Rivera Jiménez M, Núñez Quintanilla A T, De la Vara Olivas V, Gutiérrez Pérez M, Sabater Martí S., Villas Sánchez Mª V.

Servicio de Radioterapia – Complejo Hospitalario Universitario de Albacete

C/ Hnos. Falcó 37 – 02006 Albacete

Objetivo

Dosimetría paciente “todo agua” Dosimetría paciente “real”

simulando el catéter y el cilindro

o dome.

Introducción

•Para la energía del Ir-192, el efecto de las heterogeneidades es “relativamente”

despreciable, en tratamientos como el ginecológico.

•En esta comparación, la línea continua es simulación MC y línea discontinua es

TG-43.

Introducción

Tratamiento ginecológico con Ir-192 de HDR

con fuente v2 de Nucletron y aplicador

vaginal tipo cilindro o dome.

Sólo una posición de parada.

Problemática sobre el contraste en la vejiga.

Restricciones de este estudio.

Material y Métodos

Código PENELOPE2008.1 y el módulo penEasy (v.2010-09-07)

Tabla de conversión nº CT vs tejido y densidad másica

Material y Métodos

Se adaptó perfectamente la geometría de las cuádricas a la posición de los respectivos objetos sobre el CT de la paciente

Vóxeles finales fue de 2.3x2.3x2.0 mm3

Incertidumbre estadística (2) fue muy inferior al 1% a distancias próximas a la fuente y siempre por debajo del 2% a distancias de hasta 20 cm de la fuente

El transporte de electrones secundarios no se simuló

Resultados y discusión

Resultados y discusión

• En la vejiga se encuentra contraste yodado con una concentración en volumen del 5%.

•La composición elemental en peso de la solución de contraste simulada fue obtenida

del artículo de Kassas y col a partir de los datos del producto comercial Omnipaque

que es el utilizado en nuestro centro.

Resultados y discusión

¿Qué vemos en este corte?

• Ligera atenuación

debida al aplicador.

• Incremento de dosis en

vejiga.

• Atenuación detrás

vejiga

Resultados y discusión

Resultados y discusión

Resultados y discusión

A modo de ejemplo: Fuente con 40000 U y tiempo irradiación 1 min:

•Caso “todo agua” : 4,6 Gy lo reciben más 2 cc

•Caso “real” : 4,9 Gy lo reciben más de 2 cc

Resultados y discusión

Resultados y discusión

Resultados y discusión

med

enmed wat

wat

D D

Resultados y discusión

Resultados y discusión

coeficiente másico de absorción de energía vs energía

1,000E-02

1,000E-01

1,000E+00

1,000E+01

1,000E+02

1,000E+03

1,000E+04

1,00E+03 1,00E+04 1,00E+05 1,00E+06 1,00E+07

eV

cm

2/g agua

contraste 5%

Resultados y discusión

'

'

,

'

( ),

( )

( )

en

E E Zen

E Z

E

E dEK

E dE

•Se calculó el en/ para los espectros concretos a distintas

distancias de la fuente.

•Se observó que en 5 cm de material de contraste variaba

sólo 1%, así se tomó un valor promedio que se aplicó a

toda la vejiga.

Resultados y discusión

Espectro Ir-192

0,00E+00

5,00E-06

1,00E-05

1,50E-05

2,00E-05

2,50E-05

3,00E-05

3,50E-05

0,00E+00 1,00E+05 2,00E+05 3,00E+05 4,00E+05 5,00E+05 6,00E+05 7,00E+05 8,00E+05 9,00E+05 1,00E+06

Energía (eV)

cu

en

tas (

u.a

.) Espectro salida Ir-192

Espectro a 5 cm de agua de la fuente

Espectro a 2 cm agua + 3 cm de contraste 5% de la fuente

Resultados y discusión

Conclusión

A unos pocos cm de la fuente, la contribución de fotones < 100

keV se hace significativa. Consecuentemente esto conlleva un

aumento de en/ para el material “contraste 5%” y además la

presencia de yodo hace crecer Zeff y crece la interacción por ef.

fotoeléctrico. Esto provoca el aumento de Dm y al mismo

tiempo la diferencia entre Dm y Dw con el contraste al igual que

ocurre con hueso cortical. Para los tejidos blandos, los en/ son

menos sensibles a cambios espectrales, así las diferencias entre

Dw y Dm son menores del 1%.

Conclusión

Paciente A Paciente B

Conclusión

Sin contraste Con contraste Contraste extraído