Determinación de actividad de fuentes de …mariecurie.com.ar/eventos/2012-09-CursoFuentesBraquiterapia/Bourel... · Si los valores de A w no estan en tablas para la cámara que

Determinación de actividad de fuentes de Braquiterapia

en aire con cámara de ionización

Victor Bourel

Universidad Favaloro - Buenos Aires - Argentina

Curso teórico práctico sobre determinación de dosis de fuentes de

braquiterapia con cámara de pozo

Córdoba, 28 y 29 de septiembre de 2012

Primer paciente de Braquiterapia HDR en Buenos Aires

Agosto de 1992 - Braqui s.r.l.

Braquiterapia HDR en Buenos Aires


Como calibrar nuestra fuente ?

- Que cámara utilizar ?- Que constante de calibración ?- Que distancia de calibración ? - Que distancia de calibración ? - En aire o en fantoma ?- Si es en aire, con o sin “Build up” ?- Que arreglo espacial utilizar ?- Que tiempos de exposición ?- Como considerar la radiación dispersa ?- Como considerar en gradiente ?

8 Evaluation of Calibration Techniques for the MicroSelectron HDR

G. Ezzel

1988

Evaluation of Calibration Techniques for the MicroS electron HDRG. Ezzell, Brachytherapy 2, 1988

• Cámara Farmer

• Calibración en aire

• Sin “build up” (pared de la cámara de 0,053 g/cm2)

• Constante de calibración interpolado entre Co-60 y 300 kev

• Distancia de referencia a 20 cm

• Considera fuente isotrópica

• Corrección por gradiente (Kondo & Randolph – 1960)

• Cálculo de radiación dispersa a partir de medidas a distinta distancias.


X : exposiciónX : exposiciónM : lectura del electrómetroNX: factor de calibraciónCroom: corrección por rad. DispersaC geo: corrección por gradienteD: tasa de dosisD cal: distancia de calibraciónT: tiempo de exposición


“Jig” de Nucletron



Pregunta:Por que elegimos calibrar nuestra fuente de Ir-192con una cámara de ionización utilizada pararadioterapia externa en lugar de una cámara deradioterapia externa en lugar de una cámara depozo?



Pregunta:Por que elegimos calibrar nuestra fuente de Ir-192con una cámara de ionización utilizada paraRadioterapia Externa en lugar de una cámara deRadioterapia Externa en lugar de una cámara depozo?

Respuesta:“Eramos tan pobres…”

(Filósofo Rosarino)

Calibration of 192Ir high-dose-rate afterloading systemsS. Goetsch et al, Med. Phys. 18(3), May/Jun 1991, 462-467

La constante la obtiene a partir de la calibración del NIST (National Institute of Standards and Technology) para Cs-137 y 250 kev

“

“


Para corregir errores en posicionamiento y considerara radiación dispersa:

d´: distancia reald : distancia medidac : error en la distancia

Md : lectura del electrómetroM’ d : lectura debida al haz primarioMs : lectura debido a rad. dispersa



Mide en 7 distancias diferentes(“7-distances in-air technique”)


Finalmente para la cámara Exradin A3 considerada en este trabajo obtienen :

Donde: Tasa de Kerma en aire


Finalmente para la cámara Exradin A3 considerada en este trabajo obtienen :

Donde: Tasa de Kerma en aire

AAPM - 2005

• La incerteza en el factor de calibración para fotones de baja

energía es muy alta.

Calibration of photon and beta ray sources used in brachytherapyIAEA – TECDOC 1247 (2002)

Método solo recomendado para fuente de

fotones de alta energía

energía es muy alta.

• En general las fuentes de fotones de baja energía tienen una

tasa de Kerma en aire baja. En combinación con una posible

alta corriente de fuga determinaria una alta incerteza.

• La humedad del aire afecta la atenuación de los fotones de

baja energía


Donde: Nk : constante de calibración de Kerma en aire

El formalismo paradeterminar la tasa de Kerma en aire es:

Donde: Nk : constante de calibración de Kerma en aire

Mu : lectura del electrómetro durante un tiempo t (corregida por P y T)

Kair : corrección por atenuación del haz primario e el aire

Kscatt : corrección por radiación dispersada en pared, piso, etc.

Kn : factor de corrección por fluencia no uniforme de electrones

d : distancia entre el centro de la fuente y el centro de la cámara

dref: distancia de referencia


La constantes de calibración de la cámara se obtiene a partir de valores de referencia.Para Cs-137 y 250 kev

Donde A w son los coeficientes correspondientes a la atenuación en la caperuza de Donde A w son los coeficientes correspondientes a la atenuación en la caperuza de “build up”.Si la diferencia entre los puntos de interpolación es menor de 10% la ecuación se puede escribir:

Donde:

Siendo t en espesor de pared en electrones/cm2


Para C0-60 y 250 kev:

Si los valores de A no estan en tablas para la cámara que se tiene, entonces se puede Si los valores de Aw no estan en tablas para la cámara que se tiene, entonces se puede asumir Aw = 1:

Con esta aproximación la incerteza se aumenta en aproximadamente un 0,5%



Con el razonamiento de S. Goetsch y midiendo tambien en 7 distancias:

K: Kerma

Entonces:

Y se obtiene para kscatt:



El factor de corrección de no-uniformidad depende de:- Forma y dimensiones de la cámara de ionización- distancia de medición y geometría de la fuente- material de la pared de la cámara- energía de los fotones emitidos por la fuente

Combinando la teorías de Kondo y Randolph con la extención de Bielajew, se recomienda calcular el factor de corrección como:recomienda calcular el factor de corrección como:

Siendo:






Los valores indicados para el factor de corrección por atenuación del haz primario en el air (Kair ) son:


La incerteza en la calibración con este

formalismo es típicamente de 1,5%

- 2005

In-air calibration of an HDR 192Ir brachytherapy source using

therapy ion chamberP. Narayan et al., www.cancerjournal.net, 2005

Incorpora la constante de calibración de dosis absorbida en agua de acuerdo a protocolos mas recientes:

Donde:g: fracción de energía perdida por bremsstrahlung(µ en / ρ ) a-w : cociente de coeficientes másicos de absorción de energíaNw: constante de calibración de dosis absorbida en agua para Co-60KQ: factor de calidad del hazA w: factor por radiación dispersa

Muchas gracias

Documents

Determinación de actividad de fuentes de …mariecurie.com.ar/eventos/2012-09-CursoFuentesBraquiterapia/Bourel... · Si los valores de A w no estan en tablas para la cámara que