Dosimetric analysis of a specific patient considering respiratory movement in lung cancer

Autor: Castillo Díaz, Guillermo andres
Přispěvatelé: Marin Jimenez, Alejandro, Castellanos López, María Esperanza, Pabón Rosas, German Alexander, Orejuela Mosquera, Diego Mauricio
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Repositorio Universidad Javeriana
Pontificia Universidad Javeriana
instacron:Pontificia Universidad Javeriana
Popis: En la actualidad, los simuladores físicos usados en la mayoría de los centros de radioterapia en Colombia no consideran incertidumbres por cambio de medio y movimiento de los tumores en las medidas de control de calidad de paciente específico. Por el contrario, estos consideran realizar los controles en medios homogéneos y condiciones estáticas. Al no tener en cuenta dichas variables se genera un sesgo, específicamente en casos de alta heterogeneidad y movimiento causando un error dosimétrico que llega a ser sistemático. En este trabajo se presenta el análisis dosimétrico retrospectivo llevado a cabo en el proceso de control de calidad de paciente específico en casos de radiocirugía de pacientes con cáncer de pulmón tratados en los años (2017-2019) del Centro Javeriano de Oncología del Hospital Universitario San Ignacio (CJO-HUSI). En el mismo, se realizó una cuantificación de la diferencia dosimétrica a partir del cálculo y la medición de la dosis absorbida con dos sistemas de detección (cámara de ionización y película radiocrómica), se usó el inserto de cavidad (densidad homogénea) del simulador físico ArcCHECK (de ahora en adelante simulador Cavity-plug) para condiciones estáticas y el simulador físico CIRS 002FLC heterogéneo en condiciones estáticas-dinámicas. Para hacer medidas dinámicas con este último, se diseñó un sistema electromecánico que permitió simular el movimiento asociado a la respiración con las amplitudes y frecuencias relacionadas con el movimiento pulmonar de un paciente tipo para evaluar su efecto en la distribución de la dosis. Con esto se buscó establecer valores de tendencia en los tratamientos de radiocirugía de pulmón dado el análisis de las diferencias dosimétricas a un número representativo de pacientes, para evaluar el control de calidad de paciente específico en el CJO-HUSI. Como conclusión, el incorporar el movimiento en los SPQA y analizarlo con el sistema de detección película radiocrómica (PRC) hizo que se presente un aumento en la diferencia dosimétrica debido a los efectos físicos (heterogeneidad de la dosis y efecto interacción) y demás variables que deben ser consideradas (parámetros de planeación, protocolos, etc.). Además, se determinó que es necesario realizar correcciones en las mediciones con cámara de ionización y el simulador heterogéneo debido a la determinación de dosis absoluta en medios de baja densidad. Por último, la PRC permitió obtener mayor información de la dosis depositada en una región de interés, sin embargo, es necesario considerar la realización de un proceso cuantificado (en el CJO-HUSI) que permita complementar la información obtenida en este trabajo. El uso del simulador heterogéneo dinámico responde a una recomendación internacional y permite evaluar los SPQA en condiciones más reales de tratamiento. At present, the phantoms used in the majority of radiotherapy centers in Colombia do not consider uncertainties due to change of medium or tumor movement in the patient-specific quality control measures. On the contrary, they consider carrying out the controls in homogeneous media and static conditions. By not taking these variables into account, a bias is generated, specifically in cases of high heterogeneity and movement, causing a dosimetric error that becomes systematic. This document presents the retrospective dosimetric analysis carried out in the patientspecific quality control process in cases of radiosurgery in patients with lung cancer treated in the years (2017-2019) at the Javeriano Oncology Center of the San Ignacio University Hospital (CJO-HUSI). In it, a quantification of the dosimetric difference from the calculation and measurement of the absorbed dose with two detection systems (ionization chamber and radiochromic film), the cavity insert was used (homogeneous density), of the ArcCHECK physical simulator for static conditions (hereinafter Cavity-plug simulator) and the heterogeneous CIRS 002FLC physical simulator under static-dynamic conditions. To make dynamic measurements with the latter, an electromechanical system that allowed to simulate the movement linked with breathing with the amplitudes and frequencies related to lung movement was designed to evaluate its dosimetric effect on dose distribution. By doing this, the aim was to establish tendency values in lung radiosurgery treatments after the analysis of the dosimetric differences in a representative number of patients, to evaluate the patient-specific dosimetry in the CJO-HUSI. To conclude, incorporating movement into PSQAs and analyzing it with the radiochromic film detection system(PRC) caused an increase in the dosimetric difference due to physical effects (heterogeneity of dose and interaction effect) and other variables that must be considered (planning parameters, protocols, etc.). In addition, it was determined that corrections are necessary in measurements with ionization chamber and the heterogeneous simulator due to the determination of absolute dose in low density media. Finally, The PRC allowed obtaining more information on the dose deposited in a region of interest, however, it is necessary to consider carrying out a quantified process (at CJOHUSI) that allows complementing the information obtained in this research. The use of the dynamic heterogeneous simulator responds to an international recommendation and allows to evaluate the SPQA in more real treatment conditions. Magíster en Física Médica Maestría
Databáze: OpenAIRE
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