TERAPIA CON FOTONES MONOENERG

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TERAPIA CON FOTONES MONOENERGÉTICOS

• Antonio M. Lallena
• Universidad de Granada

Madrid, marzo 2003
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(No Transcript)
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• El haz de electrones que emerge horizontal de la
  guía de aceleración debe ser redirigido hacia el
  paciente (hacia el isocentro). Para ello se
  dispone de un sistema deflector magnético que
  denominamos bending. Esta deflexión se realiza
  en el vacío. Guía aceleradora y bending forman un
  único cuerpoen cuyo interior se realiza un alto
  vacío.
• Un deflector directo de 90º separaría los
  electrones de alta y baja energía y solo algunos
  electrones alcanzarían la ventana de salida. Los
  sistemas más comunes son de 270º, y son
  acromáticos, lo que significa que son capaces de
  refocalizar todas las energías en la ventana de
  salida. Esto se consigue en general
  intensificando la región externa del campo
  magnético por el que discurren los electrones más
  energéticos (ver figura)
• En el interior del bending se sitúan unos slits
  limitadores que interrumpen el paso de los
  electrones de energía más extrema.
• Otros elementos electroópticos, los
  focalizadores, son dipolos y cuadrupolos
  magnéticos destinados a centrar el haz en la
  fuente nominal. Se ilustra el efecto de un mal
  centrado del haz en los perfiles de dosis

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• El haz emergente del conjunto guía-bending es un
  haz de electrones de dimensiones reducidas
  (diámetro 2 mm, aprox.)
• Para convertirlo en fotones empleamos un blanco
  de metal pesado refrigerado por agua (figura),
  con espesor suficiente para conseguir también la
  apertura por dispersión del haz de fotones.
• Estos fotones tienen un perfil muy picado y su
  fluencia debe modularse empleando un cono de
  aluminio (figura), cuya forma depende de la
  energía (y del fabricante)
• Algunos aceleradores emplean para ampliar el
  haz el barrido electrónico (similar a lo que hace
  un televisor). De esta forma el blanco de
  wolframio puede ser mucho más delgado (no
  necesita dispersar, solo frenar) y se reduce la
  contaminación de electrones.
• Para tratamientos de electrones necesitamos
  también expandir el haz empleando delgadas
  láminas metálicas (los espesores ya los sabes)
  son los primary foils. Este haz expandido debe
  también ser modulado empleando delgados filtros
  de simetría cónica (secondary foils)

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(No Transcript)
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La dosis profunda aumenta con la distancia a la
fuente
La dosis profunda aumenta con la energía
Modulación de fluencia Cuñas
La dosis profunda aumenta con el tamaño de campo
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SIEMENS MEVATRON KDS
D. Sheikh-Bagheri and D.W.O. Rogers Monte Carlo
calculation of nine megavoltage photon beam
spectra using the BEAM code Med. Phys. 29 (2002)
391-4012
abdomen
tórax
mamas, miembros, ... (80 de los tratamientos)
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Rendimientos en profundidad
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Rendimiento clínico
Energía Dosis en piel (normalizada al máximo) D10/Dmax D10/D20
Emedia1.79 MeV 0.22 (-12) 0.84 1.33
6MV 0.25 0.87 1.34
Emedia 4.09 MeV 0.09 (-25) 0.89 1.21
18MV 0.12 0.92 1.22

• menor dosis en piel
• ? incrementada por contaminación electrónica
  en el blanco

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Energía Dosis en piel D10/Dmax D10/D20
1MeV 0.84438 0.81172 1.44869804
2MeV 0.57512 0.8441 1.27278759
3MeV 0.37165 0.8812 1.2653829
5MeV 0.212 0.89512 1.17314321
8MeV 0.13126 0.9321 1.15592098
10MeV 0.10913 0.9457 1.15978465
12MeV 0.090883 0.9603 1.1508317
15MeV 0.076113 0.97481 1.13338139
18MeV 0.065883 0.99 1.13820577
20MeV 0.059682 0.99745 1.14452094
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• PROS
• selección de energías
• reducción de la dosis en piel

• CONTRAS
• creación de haces planos extensos
• manteniéndolos monoenergéticos?