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Radioterapia de Intensidad Modulada con Filtros Compensadores Lic. Leopoldo Mazzucco Consultorio Privado de Radioterapia Río Cuarto – Córdoba Mayo 2009

IMRT con Filtros Moduladores

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Radioterapia de Intensidad Modulada con Filtros Compensadores

Lic. Leopoldo Mazzucco Consultorio Privado de Radioterapia

Río Cuarto – CórdobaMayo 2009

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Reporte 82 ( 2003 )• Conceptos y lineamientos generales• Escasa mensión a Moduladores Físicos: • “Physical atenuators “ aparece

1 vez en el índice6 Veces : 2 vez en pagina 2091,

4 veces en página 2095

MLC: 120Leaf: 150Multileaf: 31

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersiónb) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

Plan General para implementar IMRT con Filtros

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• Amplio rango de modulación: • 50 mm Pb I/Io= 100% -> 6 %• 50 mm Al I/Io = 100% -> 69%• 50 mm Sn I/Io = 100% -> 27%• 50 mm W I/Io = 100% -> 11% (polvo)

• Seguridad en la réplica del modelo teórico y conservación de la forma• Sin peligros en el proceso de fabricación y manipuleo• No contaminante • Alta resolución espacial• Bajo costo

Material Ventajas Desventajas

Cerrobend (con / si molde ) Barato – reciclable- Alta Modulación

Necesita fundición/máquina herramienta

PMMA Fácil maquinado – no peligroso Baja magnitud de modulación – no es reciclable – máquina herramienta

Estaño granulado/cera Reciclable – suave Modulación –no es peligroso

Baja Modulación – máquina Herramienta – dificultad en lograr homogeneidad y empaquetado seguro

Tungsteno en polvo Costoso – Alta modulación – reciclable – alta resolución espacial

ligeramente peligroso en el manipuleo - máquina herramienta

Aluminio Alta resolución espacial – barato – no contaminante

Baja modulación – máquina herramienta

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Iron Granulate Stainless steel Granulate WSE-Alloy96

Material components

Fe: 99,8%Si:0,2%

Fe: 72%Cr: 18%Ni: 10%

Bi: 52,5 %Sn:15,5%Pb:32,0%

Average atomic number for use in TPS

25,976 25,84 77,565

Granulate size(mm diameter) 0,21 - 0,40 0,15 - 0,40  

Density (g/cm³) 6,3 4,5 9,81

Half-value layer 6 MV: 3,38 cm12 MV: 3,98 cm    

Transmission factor @ 40 mm thickness   6 MV: 45 %

23 MV: 55 %  

Advantages

A relatively high density is necessary to meet the demands from IMRT calculated beam modifiers. Even with the 80 mm thickness from the Par System a much lower value will be insufficient in several situations.The pure iron granulate provides no allergy situation due to contamination during normal handling.

A relatively low density allowing for minor handling inaccuracies.

A high density material ideal for use during IMRT calculated beam modifiers. Material density demands highest accuracy in milling and pouring procedures. It is recommended to mill filters in foam and pour the alloy into these milled out figures.

Beam Modifier Materials

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Uso de metal granulado

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Uso de Cerrobend fundido en molde maquinado

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Filtros maquinados en metal

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión.b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

Plan General para implementar IMRT con Filtros

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Render del mapa de Intensidad exportado desde TPS

Nube de Puntos en 3D que representa el Filtro Sólido ( Filtro.DEC , Filtro.XYZ )

Máquina Herramienta

CNC

Conectividad TPS -> CNC

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Proceso de fabricación filtro Sólido

11. Control de calidad final (inspección visual).12. Embalado y etiquetado.13. Despacho al centro de radioterapia.

1. Conversión de .DEC a XYZ (a partir de espesores de cada pencil beam oblicuo, se

obtiene la forma final del filtro).2. Conversión de XYZ a DXF.3. Conversión de Nube de puntos a Curvas.

4. Carga al programa de ruteado.5. Diseño de etapas de mecanizado (desbaste de 10mm, desbaste de 6mm, final 6mm, final 4mm, valles profundos con fresa de 2mm).6. Programación del ruteado de cada etapa.7. Exportación del archivo de ruteado en código G (lenguaje de la fresadora con

control numérico).8. Seteo del dispositivo en la fresadora.9. Mecanizado de cada etapa.

10. Grabado de ejes y nombre del paciente.

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión,b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

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Problemas en la provisión de bloques

Page 15: IMRT con Filtros Moduladores

Placas Verificadoras de bloques aceptables

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersiónb) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

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Montaje:• Juegos de bandejas: nulo – 0.3 mm• Montaje filtros en Bandejas : 0.3 mm• Precisión centrado mecánico retículo: CNC (0.1 mm)• Control Juegos con el giro de Gantry : tolerancia nula• Juego al final del tratamiento : no observable

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión.b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del

planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

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Donde m(t,r,s) = Coeficiente de Atenaución Efectivo del material modulador t (x,y)= Espesor efectivo del material x, y = Coordenadas Transversales en la base del modulador r = corrdenada of axis en la base del modulador S = Lado del campo equivalente ( como sxs equiv ) mo , c1, c2, c3 = coeficientes de ajuste

Descripción de la ecuación de atenuación de un haz modulado

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión,b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del

planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

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Planificador comisionado

Apendice A : 8 test de comisionamiento clínico Apendice E : test específicos del Haz

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Calidad del haz D20/10 haz abierto = 0.545D20/10 haz Filtrado máximo espesor = 0.555

Swater /air ( 0.545 ) = 1.126DD = 0.2 %

Swater /air ( 0.555 ) = 1.124

OF = valores relativos ( Algoritmo del planificador ? )PDD = no cambia ?

Verificación de la validez asumida en la invarianza de la calidaz del haz del Linac cuando se interpone un material atenuador, para

la utilización del archivo del haz de fotones del planificador

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión,b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del

planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

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Se diseñaron 2 filtros moduladores en un fantoma matemático de agua, con una region de interés ( ROI : region of interest : PTV ) cada uno para lograr en la optimización curvas de isodosis típicas de una cuña de 45 grados y otra de 60 grados

Vista 3D del Roi ( PTV : rosa ) generado y un corte axial del fantoma

Vista del Roi generado en un corte axial, y curvas de isodosis de la optimización. El isocentro esta ubicado a 10 cm. de profundidad

Page 25: IMRT con Filtros Moduladores

Cortes coronal y sagital en el plano de isocentro del filtro de 60 grados, de las curvas generados por el planificador luego de terminada la optimización.

Page 26: IMRT con Filtros Moduladores

Cortes coronal y sagital en el plano de isocentro del filtro de 60 grados

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Filtro exportado por el planificador

Fotografía de los filtros construídos

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Instrumental QC

• Dosis Absoluta: Cámaras estándares 0.6 cc, 0.3 cc, 0.0125 cc, matriz diodos.

Agua: IAEA 398 – 277 . Fantoma sólido = IAEA 277 ( Anexo: aplicación TG21 PMMA ) Fantoma sólid-water -> IAEA 398

• Perfiles: Microcámara 0.0125 cc • Detectores matriz de Diodos: Mapcheck Sun Nuclear 1175 445 diodos

recalibración (0.5% c/ 6 meses). • Dosimetría por filmes:

• EDR2 Kodak Protocolo muy exigente: condiciones de revelado (Temperatura ,limpieza, intervalos de tiempo escaneo, ….

• Gafcromic orientación de granos -> orientación scaneao, Imágenes promedio, intervalos de tiempo : irradiación-> scaneo, Placa calibración simultánea, placa de fondo en cada caja.

• Scanner transparencias Epson 4990 plus cama plana (max : A4 ). Curva de respuesta. Calentamiento lámparas, DT (placa – placa) DT (Irrad – Escaneo).

• Fantomas : agua , sólidos confiables ( PMMA 1.19 gr/cc ) , solid-Water. ……)

• Software análisis: DoseLab

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Mediciones con un Profiler Sun Nuclear, diferentes espesores de acrílico, y filtro en el colimador del Acelerador

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-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

-100 -50 0 50 100 150 200

Profiler 5 cm IN off axis CAT3D 5 cm IN off axis

Perfil transversal a 5 cm. IN OFF axis

Page 31: IMRT con Filtros Moduladores

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

-100 -50 0 50 100 150 200

Profiler 5 cm IN off axis CAT3D 5 cm IN off axis

Cuña 45 gradosPerfil transversal a 5 cm. IN OFF axis

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Perfil de Cuña 60 Transversales a 50 mm de profundidad

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

-100 -50 0 50 100 150 200

Cámara 0,3 cc agua 5 cm Out off axisCAT3D 5 cm Out off axismicro cámara 50 mm Out off axisProfiler

Pueden apreciarse perfiles tomados con tres experimentos, y el efecto de no coincidencia en zona no modulada, de la primera versión de IMRT del CAT 3D , efecto superado a partir de diciembre de 2005

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1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión,b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del

planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

Plan General para implementar IMRT con Filtros

Page 34: IMRT con Filtros Moduladores
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IMRT

3DCRT

Caso Piloto (no real )Paciente tratado con 3DCRT

Page 36: IMRT con Filtros Moduladores

3D CRT 5 Campos

IMRT, 6 campos

Histograma de Dosis Volumen Próstata, Vejiga, VS, Recto

Page 37: IMRT con Filtros Moduladores

Histograma de Dosis VolumenPróstata y cabeza de fémur

IMRT, 6 campos

3DCRT, 5 campos

Page 38: IMRT con Filtros Moduladores

Inspeccion visual

Inspección Visual:• Identificación correcta• Orientación correcta• Mapa global de la forma• Proporciones• Posiciones marcas retículo• Fallas accidentales en fresado

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Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del

planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y

visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y

visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos

individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes métodos

Plan General para implementar IMRT con Filtros

Page 40: IMRT con Filtros Moduladores

Perfil en Dosis de un campo de IMRT

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0 20 40 60 80 100 120 140

Coordenada Transversal

Dos

is re

lativ

a

IMRT

Perfil en Dosis de un campo de 3DCRT

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 20 40 60 80 100 120 140

Coordenada Transversal

Dos

is re

lativ

a

3D Conformada

Comparación de dos campos , IMRT y 3DCRT en un corte coronal, y perfil de dosis en el eje transversal

IMRT3DCRT

Page 41: IMRT con Filtros Moduladores

Comisionamiento de cada campo modulado independientemente, elección de zona para medición de

dosis absoluta con microcámara y Toma de perfiles

Criterios1. Cámara ionización :Zonas bajo gradiente alta dosis

( cámaras : 0.3 cc, calibrada + microcámara 0.0125 cc ) 2. Método: medición indirecta: método de reemplazo

Page 42: IMRT con Filtros Moduladores

* * *

microcámara

Cámara calibrada

microcámara

IAEA 398

IAEA 277Agua

Dosimetría en un punto en Agua u otro medio sólido

Page 43: IMRT con Filtros Moduladores
Page 44: IMRT con Filtros Moduladores

Resultados mediciones en PMMA

Anexo aplicación TG21 :Dw = Dm . ( Mu/p )Water / m . ESC

( Mu/p )Water / m = 1.031 Esc = 0.88 PMMA

( Nuestro resultado experimental : 0.86 )

Dpmma = Mu . Ndair . (S pmma/air ) . Pu . Pcel

(S pmma/air ) = 1.091Pu = 1Pcel = 0.9930Pf = 1

Densidad del PMMA = 1.19 gr/ccDeterminación Dosis en Agua , midiendo en PMMA, campos

abiertosTC 10x10, X=10.6 mm, DFC = 80 cm pef Diferencia = ( -0.1 a 0.7 ) % ( resp medición directa en Agua )TC 10x10, X= 44.0 mm, DFC = 80 cm pef

Diferencia = ( -0.4 a 0.2 ) % ( resp medición directa en Agua )

Page 45: IMRT con Filtros Moduladores

Verificación de características de atenuación de PMMA utilizadas en TG 21, y comparación con la bibliografía

Arreglo experimental para medir atenuación efectiva en agua y PMMA

Page 46: IMRT con Filtros Moduladores

Función Gamma para la aceptacion o rechazo, aplicada a los perfiles

2

2

2

2 ),(),(),(

M

er

M

erer D

rrd

rrrrr

D

D=

22 )()(),( erererre yyxxrrrrr ==

)()(),( rreeer rDrDrr =

Page 47: IMRT con Filtros Moduladores

FiltroR2, medidos y calculados, 4mm, 5 %

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

2,5

-100 -50 0 50 100 150 200

Coordenada Transversal

Dos

is

Medidos microcámara CAT·D Función Gamma Profiler

Page 48: IMRT con Filtros Moduladores

FiltroR3, medidos y calculados, 3mm, 4 %

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

-100 -50 0 50 100 150 200

Coordenada Transversal

Dos

is

Medidos microcámara CAT·D Función Gamma Profiler

Page 49: IMRT con Filtros Moduladores

FiltroR5, medidos y calculados, 4mm, 4 %

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

-100 -50 0 50 100 150 200

Coordenada Transversal

Dos

is

Medidos microcámara CAT·D Función Gamma Profiler

Page 50: IMRT con Filtros Moduladores

FiltroR5 Long , medidos y calculados, 3mm, 3 %

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

-100 -50 0 50 100 150 200

Coordenada Transversal

Dosi

s

Medidos microcámara CAT·D Función Gamma Profiler

Las recomendaciones son en la actualidad tomar 3 mm y 3 % de tolerancia en distancia a la coincidencia y diferencia de dosis en este perfil se puede observar que 2 puntos ( 8 % ) no cumplen la tolerancia impuesta

Page 51: IMRT con Filtros Moduladores

Para la Evaluación de cada Filtro Modulador Nuestro Centro ha incorporado un equipo para QA en iMRT, que consta de 445 detectores de estado

sólido

Page 52: IMRT con Filtros Moduladores

Analisis mediante MapCheck, Dosis Absoluta

Campo Teórico exportado por CAT3D

Medición del Filtro Modulador con Mapcheck

Análisis Teórico vs Experimental

Page 53: IMRT con Filtros Moduladores

Analisis mediante MapCheck, Dosis Absoluta, Función Gamma, eligiendo punto de normalización en el punto medico con microcámara en agua

Page 54: IMRT con Filtros Moduladores
Page 55: IMRT con Filtros Moduladores

Dosimetría por Filmes

Page 56: IMRT con Filtros Moduladores

Filtro Patrón y Película de Calibración

Película de Calibración generada con el filtro patrón.

El filtro patrón permite generar 8 zonas de distintos valores de densidad óptica, con la calibración del filtro se conocen los valores de dosis que entrega cada región, con lo cual se realiza el ajuste de dosis densidad óptica. Con un solo disparo del acelerador obtenemos 8 puntos para el ajuste contra los 8 disparos y cambio de película en el método de ajuste por campos abiertos, reduciendo así el tiempo de evaluación.

Page 57: IMRT con Filtros Moduladores

Dosimetría por películas

Page 58: IMRT con Filtros Moduladores

Comparación Dosimetría Matriz diodos vs Film Gafcromic , Doselab

Page 59: IMRT con Filtros Moduladores

1) Elección del material moduladora) Aleación y sus características de atenuación-dispersión,b) Método de maquinado, conectividad => exportación de mapas de

Intensidad => importación máquina herramientac) Garantía de calidad en el proveedor del material.

2) Sistema de montaje de los filtros => protocolo en el paciente3) Relevamiento de coeficientes de atenuación => modelo del

planificador4) Relevamiento del planificador :

a) Esta el planificador Comisionado? Ej: TecDoc 1583 b) Sirven los archivos de OF, PDD, TPR ….?

5) Pruebas de Optimización en geometrías sencillasa) Planteo de un problema a optimizar : ( problema de los Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y

visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos.

6) Pruebas complejas:a) IDEM = ( problema de Médicos y Físicos )

i. PTV y criterios, aceptación de la Optimización,ii. exportación Filtros, Fabricación, montaje , control físico y

visual iii. control dosimétrico por diferentes métodos campos

individualesiv. evaluación dosimétrica tratamiento completo por diferentes

métodos

Plan General para implementar IMRT con Filtros

Page 60: IMRT con Filtros Moduladores

Medición de todo el tratamiento

Page 61: IMRT con Filtros Moduladores

Medición en Fantoma sólido del tratamiento IMRTla Dosis absoluta se mide y evalúa en PMMA, sin transformarse a

agua

Page 62: IMRT con Filtros Moduladores

Aplicación del tratamiento IMRT en el Fantoma sólido

Isodosis cada 2 % entre 100 y 110 %

Isodosis 90, 100, 110 %

Page 63: IMRT con Filtros Moduladores

Aplicación del tratamiento IMRT en el Fantoma sólido

Elección de la zona de medida de Dosis Absoluta:• Dibujar un ROI en la posición

del volumen activo de la Cámara en el Fantoma

• Elegir un isocentro adecuado de fácil Setup

• Calcular DVH : • (Dmax –Dmin) < 3 %• Asignar Dosis = Dmedia

(DVH)

Page 64: IMRT con Filtros Moduladores

Filtro modulador

Conformador de Cerrobend

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Criterio aceptación:0 – 3 % aceptado

3 – 5 % dudoso, revisar, repetir, evaluar

> 5% rechazar, revisar todo

Dosimetría absoluta todo el tratamiento en Fantoma multipropósito con cámara PTW- 31003 , 0.3cc

Page 66: IMRT con Filtros Moduladores

Dosimetría por filmes todo el tratamiento

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3DCRT

IMRT

Placas Kodak EDR2 axialmente en fantoma de PMMA

Page 68: IMRT con Filtros Moduladores

Placas EBT Gafcromic en fantoma de PMMA tratamiento completo

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Page 71: IMRT con Filtros Moduladores
Page 72: IMRT con Filtros Moduladores

FACORFantoma Coronal – Axial para Dosimetría

por filmes todo el tratamiento

Page 73: IMRT con Filtros Moduladores

FACORAdministrando un tratamiento en FACOR

armado con Filmes EBT

Page 74: IMRT con Filtros Moduladores

TAC de FACORAxial

Page 75: IMRT con Filtros Moduladores

TAC de FACORCoronal

Page 76: IMRT con Filtros Moduladores

Análisis con DoseLab

Page 77: IMRT con Filtros Moduladores

1.Filtros individuales: Mapcheck:

Condiciones: diodos en el isocentro, espesor de PMMA : equivalente 30 mm agua : equivale a 50 mm de agua total.1) Generar archivos mediante F8 en cada campo en BEV 16x o 180 x todos iguales, 50 mm profundidad, G=180, agua, normalizado en un punto “zona” en una zona de bajo gradiente.

2) Generar 1 subcarpeta en c:/cat3dsdl/N_paciente/pacienteCi , etc, y colocar en cada subcarpeta : planeteledode.txt y DosePlaneDCM.exe, correr este ejecutable para que se genere el DICOMRTdose del plano de dosis.

3) Medir estabilidad del Output del Linac

4) Medir cada filtro con el protocolo exportado para él, y comparar con el archivo DicomRTdose; si el campo es grande hacer Merge; afectar el archivo teórico por la estabilidad del Linac.

5) Determinar aceptación: 95% ppp absoluta 3mm, 3%, TH=10, Van Dik :NO, TH Dosis : 0 cGy.

ESQUEMA GENERAL DE PUESTA EN SERVICIO DE UN TRATAMIENTO DE IMRT: aspectos Dosimétricos

Page 78: IMRT con Filtros Moduladores

2. Dosimetría Absoluta tratamiento Completo en Fantoma:

6) Aplicar el tratamiento al Fantoma PMMA multipropósito, elijiento la ubicación del isocentro de manera que el ROI Cámara quede contenido dentro de una zona homogénea ( -+ 3 % de variación de dosis ), la cámara va fija en “ Centro”, lo que se desplaza es la ubicación del isocentro a una coordenada conveniente; aplicar densidad. ( generar DVH ) Dosis Media en Cómara.

7) Irradiar todo el tratamiento con dosis terapéuticas o algo mayores ( 300-400 cGy) para aumentar lectura de cámara. Se usa PTW31003. ajustar valores PMMA dosimetría absoluta.

8) afectar por estabilidad Linac. La planilla de comparación de dosis.Evaluar: ( 0 – 3 ) % : óptimo; ( 3 – 5 )% dudoso, repetir, evaluar, +

5% Rechazar , revisar TODO.

Page 79: IMRT con Filtros Moduladores

3. Películas EBT Conjunto de Filtros en Tratamiento Completo:

9) Dentro de la carpeta del Paciente generar Paciente_FantomaPMMA, Aplicar el tratamiento completo al fantoma PMMA multipropósito, ( densidad pmma 1.19) generar archivo teórico Axial en Fantoma PMMA, 160x, 180x NO en plano de isocentro; exportar el plano de dosis F8; irradiar la placa tratamiento completo.

10) Generar paciente en FantomaCoronales, Aplicar el tratamiento completo, densidad 1.19, seleccionar planos convenientes coronales e irradiar 2 placas simultáneamente, siempre en lo posible 1 cm por encima y otra por debajo del ISO.

11) Irradiar el Filtro Patrón con su protocolo adaptando las UM para que los extremos entre máxima y mínima dosis estén contenidos en las dosis de los planos irradiados.Dejar pasar 6 hr antes de escanear, tomar 3 muestras y hacer el promedio con image_J, seguir protocolo Correspondiente.

Criterio aceptación: 3mm, 3 % análisis Dosis Absoluta Gamma Index Doselab, al menos 2 de los 3 filmes .

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Resultados del Protocolo Actual de QA para la puesta en servicio de los tratamiento en nuestro Centro

Numero Caso C1 C2 C3 C4 C5 C6 ABS Tipo

absoluto relativo   3mm 3%  Criterios

   31003

3mm/3% 4mm/4% 3mm/3% 4mm/4% axialcoropost

ecoroant

Pal96.8% 94.9% 95.0% 96.8% 95.5% 

0.9%axial cau 74.20% 92.20% 99.20% 100.00% 74.2% 97.0% 96.7%

24 7.0% 5.0% 6.0% 5.0% 6.0% cor ante 97.00% 99.60% 98.80% 99.80%x              cor post 96.70% 99.60% 95.10% 98.30% 

Bru97.5% 99.6% 99.5% 98.0% 95.3% 99.5%

-0.6%axial cau 81.80% 95.90% 96.70% 100.00% 81.8% 96.9% 95.8%

25 4.0% 5.0% 5.0% 5.0% 4.0% 4.0% cor ant 96.90% 99.70% 98.00% 99.80%x              cor post 95.80% 99.10% 95.50% 99.30% 

Cro97.0% 95.0% 97.0% 94.5% 97.2% 

-2.0%axial cau 92.20% 98.60% 92.00% 98.00% 92.2% 93.0% 96.0%

26 0.0% 0.0% cor ante 93.00% 98.30% 99.80% 100.00%x              cor post 96.00% 99.70% 99.30% 100.00% 

Hid95.2% 95.9% 93.7% 97.4% 96.3% 

2.5%axial cau 91.00% 99.90% 99.70% 100.00% 91.0% 92.9%

27 4.0% 4.0% 5.0% 0.0% 2.0% cor poste 92.90% 98.40% 85.10% 97.60%                        

Cava95.5% 97.9% 97.9% 97.0% 96.9% 

-0.9%axial cau 100.00% 100.00% 99.80% 100.00% 100.0% 94.6% 97.4%

28 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 94.60% 98.80% 97.90% 100.00%x              cor post 97.40% 99.90% 98.20% 99.70% 

Migani99.0% 98.0% 99.5%     

-1.0%cor anter 93.10% 99.80% 96.20% 100.0% 93.1% 96.0%

29 0.0% 3.0% 0.0% cor post 96.00% 99.90% 96.10% 99.80%                        

Bian95.8% 99.6% 98.3% 99.2% 99.8% 

2.5%axial cau 99.90% 100.00% 99.80% 99.9% 99.9% 97.9% 82.0%

30 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 97.90% 99.90% 95.90% 99.00%x              cor post 82.00% 94.40% 90.50% 95.70% 

Lep 297.5% 98.0% 95.8% 98.0% 97.0% 

1.9%axial cau 98.90% 100.00% 95.80% 100% 98.9% 96.9% 92.5%

31 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 96.90% 99.10% 93.10% 98.80%x              cor post 92.50% 99.60% 95.60% 99.20% 

Ferr97.0% 98.3% 96.5% 97.1% 95.5% 

-0.9%axial cau 88.60% 96.60% 99.10% 100% 88.6% 92.0% 92.3%

32 1.5% 1.5% 1.5% 1.5% 1.5% cor ant 92.00% 97.20% 96.70% 99.00%x              cor post 92.30% 98.70% 87.90% 96.60%

Page 81: IMRT con Filtros Moduladores

 Gi

98.5% 96.3% 99.5% 99.5% 94.4% 2.3%

axial cau         97.1% 97.4%33 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 97.10% 99.90% 98.30% 99.80%              cor post 97.40% 99.80% 91.00% 97.80%x 

Dan99.5% 97.8% 99.0% 99.5% 97.8% 

-0.5%axial cau 91.70% 98.70% 94.60% 99% 91.7% 96.2% 97.0%

34 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 96.20% 99.30% 97.10% 99.60%x              cor post 97.00% 99.40% 94.80% 99.50% 

V99.5% 95.1% 97.5% 95.5% 95.8% 

-1.6%axial cau 93.60% 99.00% 98.30% 100% 93.6% 97.9% 94.1%

35 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 97.90% 100.00% 96.70% 99.90%x              cor post 94.10% 97.90% 93.50% 98.00% 

Go99.4% 98.3% 96.5% 99.1% 99.3% 

2.1%axial cau 92.10% 99.30% 95.20% 99.70% 92.1% 93.6% 93.0%

36 2.0% 3.0% 0.0% 2.0% 0.0% cor ant 93.60% 99.40% 96.20% 99.60%x              cor post 93.00% 98.60% 98.40% 100.00% 

Go

           

 

axial cau         96.7% 85.5%

36 Repetición Coronales con FACOR cor ant 96.70% 99.00% 97.30% 99.10%x              cor post 85.50% 96.10% 92.00% 99.10% 

De G96.6% 98.4% 99.3% 98.5% 100.0% 

0.4%axial cau 99.80% 100.00% 99.20% 100.00% 99.8% 97.4% 91.8%

37 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% cor ant 97.40% 99.80% 94.50% 99.20%x              cor post 91.80% 98.30% 95.00% 99.00%

Promedio 92.1% 95.7% 93.2%    3mm 3% 

  axialcor.

post.cor. Ant

Puesta en servicio de 1 tratamiento: Preparado de Archivos para QC +montaje + aceptación individual + Dos. Absoluta todo el tratamiento Cámara +Dos. Absoluta todo el Tratamiento 1Film Axial + 2 Coronales = 9 Horas Full time 2 Físicos

Resultados del Protocolo Actual de QA para la puesta en servicio de los tratamiento en nuestro Centro

absoluto relativo

Criterios

3mm/3%

4mm/4%

3mm/3%

4mm/4%

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AGRADECIMIENTOS