Modelado del cabezal de un acelerador lineal clínico para la simulación del tratamiento de cáncer de próstata localizado con fotones de 6 MEV

Abstract

El cáncer de próstata, es el cáncer no cutáneo más común y la segunda causa principal de muerte por cáncer en los hombres en el Perú (INEN, 2021). Uno de los tratamientos más aplicados en la actualidad para esta enfermedad es la radioterapia. Sin embargo, la efectividad de este tipo de tratamientos que involucran dosis elevadas de radiación viene asociada la posibilidad de sufrir los efectos secundarios de la radiación sobre los tejidos sanos circundantes. Este tipo riesgo de lesión de las células sanas depende fundamentalmente de la orientación del haz emitido por la unidad de radioterapia y de la intensidad de la radiación recibida hacia el paciente. En este trabajo se utiliza el método Monte Carlo con el código PENELOPE para la simulación de la planificación de los tratamientos en radioterapia, ya que es una poderosa herramienta para mejorar la eficacia en el cálculo de la distribución de dosis en un determinado medio frente a los sistemas actuales de tratamiento. Una simulación de este tipo implica crear con mucho realismo la geometría del cabezal del acelerador, así como definir los parámetros físicos que rigen el transporte de las partículas. Además, es imprescindible el conocimiento detallado del espectro de energía de radiación emitido por el acelerador lineal modelizado, pues de la energía del haz dependen los factores dosimétricos a cuantificar. Con el espectro de energía obtenido se procede a hacer una simulación de un fantoma de un paciente con cáncer de próstata localizado con dosis de 50 Gy en 25 sesiones, a 200 cGy por día, creando un fantoma con estructuras como la próstata de volumen 3,33 〖cm〗^3 también se crean los órganos de riesgo que en este caso son el recto, la vejiga y las cabezas femorales para saber la dosis real que le puede llegar con más realismo, para la comparación se utiliza un sistema de planificación como es el eclipse sotfwere del acelerador lineal Varian, utilizando el mismo fantoma y los mismos parámetros como son los cuatro campos 04 (lateral derecho, anterior, lateral izquierdo y posterior), con tamaño de campo de 5 cm x 5 cm y con pesos iguales en cada campo. Se compararon los resultados notando que hay más dosis que el que se puede esperar en la próstata con un margen de 1,8 % de más, al recto encontramos una dosis máxima de variación de 4,13 %, la vejiga recibe una dosis de más de 3,32 % y las cabezas femorales reciben una dosis de 1,35 % de más, esto nos indica que se debe tener en cuenta estos valores que no son tan elevados, quero si se trabajan con dosis de más de 70 Gy estos órganos de riesgo pueden ser dañados por la misma radiación y lo que se espera en la radioterapia es poder curar al paciente y no generar efectos secundarios.