Análisis dosimétrico y optimización Radiobiológica en tratamientos decabeza y cuello con las técnicas IMRT vs VMAT

Abstract

Existen técnicas para el tratamiento del cáncer de cabeza y cuello como lo es la Radioterapia, en la actualidad es una técnica de tratamiento que se basa en el empleo de radiaciones ionizantes, para tratar distintos tipos de patologías como mama, vejiga, pulmón, recto, entre otros. Las técnicas para emplear en este trabajo de tesis son; Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT, por sus siglas en inglés, Intensity Modulated Radiotherapy) y Arcoterapía Volumétrica de Intensidad Modulada (VMAT, por sus siglas en inglés, Volumetric Intensity Modulated ArcTherapy) en ambas técnicas se administra la dosis de radiación a través del movimiento del colimador multihojas (MLC) del acelerador lineal y adaptándose a la geometría de la lesión, proporcionando una mayor cantidad de dosis en las zonas con mayor actividad tumoral y tratando de reducir la dosis a los órganos de riesgo (OAR) cercanos a la lesión. Además, VMAT acorta los tiempos de radiación, al administrar un haz continuo de radiación mediante un arco, mayor número de grados de libertad como son; los movimientos lateral, longitudinal, vertical y rotacional en una planeación inversa contribuyendo a aumentar la seguridad del tratamiento y mejorando el confort del paciente. Debido a la irregularidad anatómica y OAR implicados en la región a tratar, los planes de tratamiento de radioterapia para los casos de cáncer de cabeza y cuello son muy complicados, ya que los OAR se encuentran comprometidos por la forma asimétrica de cada uno de ellos. La dificultad radica en proponer un plan de tratamiento óptimo que cubra adecuadamente la región a tratar y también minimice la irradiación de los órganos de riesgo adyacentes. Con el fin de determinar qué plan de tratamiento nos muestra una opción óptima, es decir el que cumpla con las características adecuadas que el médico radioncólogo ha indicado para patologías de cabeza y cuello, se diseñó un plan con la técnica IMRT y uno más con VMAT, para realizar la comparación entre ambas técnicas y con ayuda del código elaborado en el software de MATLAB a emplear en el trabajo de tesis se obtuvieron los valores de los modelos radiobiológicos de Probabilidad de Control Tumoral (TCP) y Probabilidad de Daño a Tejido Normal (NTCP). El presente trabajo de tesis pretende mostrar un análisis, ventajas, similitudes, diferencias y desventajas al comparar los planes de tratamiento que se obtuvieron con las técnicas de IMRT y VMAT.