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DOSIMETRÍA CLÍNICA Y SISTEMAS
DE PLANIFICACIÓN
PROGRAMAS DE CALIDAD
Pedro Galán Montenegro
UGC Radiofísica Hospitalaria
Hospital Regional Universitario
Málaga. España
[email protected]
www.carloshaya.net/radiofisica
PROCESO EN RADIOTERAPIA
Etapas
Evaluación inicial
Decisión terapéutica
Localización
Plan de irradiación
Simulación
Dosimetría Física
Dosimetría Clínica
Aplicación y control del tratamiento
Evaluación final
Seguimiento
DOSIMETRÍA CLÍNICA
Etapas
Posicionamiento e inmovilización
Imagen y definición de volúmenes
Prescripción y restricciones de dosis absorbida
Técnica y estrategia de irradiación
Cálculo y distribución de dosis absorbida. Optimización
Evaluación del plan de tratamiento
Registro y verificación del plan de tratamiento
Seguimiento y verificación durante el tratamiento
DOSIMETRÍA CLÍNICA
Etapas
Posicionamiento e inmovilización
Imagen y definición de volúmenes
Prescripción y restricciones de dosis absorbida
Técnica y estrategia de irradiación
Cálculo y distribución de dosis absorbida. Optimización
Evaluación del plan de tratamiento
Registro y verificación del plan de tratamiento
Seguimiento y verificación durante el tratamiento
Planificación de tratamientos
Obtener una distribución homogénea de dosis absorbida
en el volumen de tratamiento.
Cumplir con las restricciones de dosis a órganos de riesgo.
Sistema automáticos de planificación de tratamientos.
EQUIPOS
TC/RMN/PET
tratamiento
HIS/RIS
servidores
puestos de trabajo
salida
documentos
sistema
de
imagen
caracterización
de
haces
datos de
dosis
registro y
verificación
equipos de
tratamiento
sistema de
cálculo
evaluación
tratamiento
Etapas de la Planificación
Sistemas de imagen
Origen (TC, RMN, PET) y tipo de imágenes
Algoritmos de fusión
Características de las imágenes (espaciado, orientación, …)
Dimensión suficiente en función del volumen
Reconstrucción 3D
Sistema de coordenadas
Etapas de la Planificación
Sistemas de imagen
Imagen TC
Geometría
Corrección heterogeneidades:
Conversión: HU  densidad electrónica
HU = f(Eef,re,a,Zef,a)
L.C.Martínez et al ”Un método para la conversión del número Hounsfiled en densidad electrónica y para la obtención de la
energía efectiva de los escáneres TC” Rev. Fis. Med. 3(1); 19-35 (2002)
Etapas de la Planificación
Sistemas de imagen
Etapas de la Planificación
Sistemas de imagen
DOSIMETRÍA CLÍNICA
Definición de volúmenes y dosis
GTV
- GTV-T (tumor)
GTV
- GTV-N (nódulo)
- GTV-M (metástasis)
CTV
PTV
CTV
- CTV-T (tumor)
- CTV-T+N (tumor y nódulos)
PTV
TV
IV
PRV
PTV
- PTVSV-n
PTVSV-1
PTVSV-2
PTV = PTVSV-1 + PTVSV-2
ICRU Report 83. “Prescribing, recording and reporting photon-beam IMRT”. 2010
ICRU Report 50. “Prescribing, recording and reporting photon beam therapy”. 1993
ICRU Report 62. Supplement to ICRU Report 50. 1999
sistema de
cálculo
sistema de
cálculo
Algoritmos de cálculo
- Empíricos, semianalíticos, analíticos, MC
Cuantificación de distribución de dosis absorbida en pacientes
mediante métodos de cálculo
Aplicaciones
Limitaciones
Método de cálculo (normalización, dosis, hdv, …)
Caracterización de haces
Impacto clínico algoritmo
Tommy Knöös et al Comparison of dose calculation algorithms for treatment planning in external photon beam
therapy for clinical situations
Phys. Med. Biol. 51(22) 5785, 2006
HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN
Análisis de la distribución de dosis absorbida
(optimización)
Herramientas de análisis
HDV, TCP, NTCP
Dosis en volumen blanco
y restricción de dosis a órganos de riesgo
(análisis de la distribución de dosis 3D)
Elección del plan de tratamiento
Cálculo de UM
Restricciones en tamaño de campo y UM
REGISTRO Y VERIFICACIÓN
Transferencia de datos e información
Verificación post-planificación
 Mapa de fluencia
Mapa de dosis
Verificación durante el tratamiento
onc.
radioterapéuta
.......
técnico superior
enfermero
físico médico
Programas de Calidad
Gestión de Calidad
Programa de Calidad. Justificación
>Calidad en los Procesos
>“Accidentes”
>Legislación
- IAEA SRS 17 2000. LESSONS LEARNED FROM ACCIDENTAL
EXPOSURES IN RADIOTHERAPY
- Francia 2004. cuñas virtuales
- UK 2006. producto por coeficiente UM/Gy
- ICRP REF: 32/147/07. 2009. PREVENTING ACCIDENTAL EXPOSURES
FROM NEW EXTERNAL BEAM RADIATION THERAPY TECHNOLOGIES
Programas de Calidad
Control de Calidad
>Evaluación de los indicadores de calidad
>Comparación con valores de referencia
>Intervención según tolerancias
nivel
referencia
nivel acción
nivel tolerancia
nivel acción
nivel investigación
>Pruebas aceptación
>Pruebas de control (valores de referencia)
>Pruebas de constancia
>Pruebas tras intervenciones significativas
Protocolos
>IAEA. TECDOC 1583. 2008
Commissioning of Radiotherapy Treatment Planning Systems:
Testing for Typical External Beam Treatment Techniques
>IAEA. TECDOC 1540. 2007
Specification and Acceptance Testing of Radiotherapy
Treatment Planning Systems
>SEFM2005. Protocolo para control de calidad en sistemas de
Planificación de terapia con radiaciones ionizantes
J.M. Delgado Rodríguez, F. García Vicente, E. Millán Cebrián
>IAEA. TECDOC 1583. 2008
Commissioning of Radiotherapy Treatment Planning Systems:
Testing for Typical External Beam Treatment Techniques
DOSIMETRÍA CLÍNICA
Algunas consideraciones
Personalización
Optimización
Reproducibilidad
Unificación de criterios. Procedimientos
Consideraciones clínicas
Propuesta de tratamiento
Responsabilidades
Distribución de dosis absorbida en el paciente
Cuestión local
Programa de calidad. Auditoría
Onc.Radioterápica
Física Médica
SOLICITUD DOS. CLIN.
IMÁGENES
ORt
TS
IMPORTAR IMÁGENES
DEF. VOLÚMENES
PRESCRIP. DOSIS
ORt
consideraciones
clínicas
PROCESADO
TS
TS
PLANIFICACIÓN
OPTIMIZACIÓN
TS
FM
AUTORIZACIÓN
FM
EXPORTAR DATOS
INFORME
TS
CÁLCULO ALTERNATIVO
FM
VERIFICACIÓN
ORt
ACEPTACIÓN
ORt
TS
2ª VERIFICACIÓN
INICIO TRATAMIENTO FM
2ºFM
Incertidumbres y otras cuestiones
Dosimetría física y clínica lejos de “referencia”
Control de posición del paciente
Reproducibilidad del tratamiento
Respuesta biológica
Sistema de verificación y control de calidad