Sistemas avanzados para dosimetría de radiación ionizante

Abstract

Los tratamientos con radiación contra el cáncer han evolucionado con el objetivo de aumentar su eficiencia y en busca de favorecer la recuperación de los pacientes. La complejidad de estos tratamientos de radioterapia impone requisitos rigurosos a los sistemas de dosimetría de radiación ionizante, siendo los más importantes las propiedades de tejido-equivalencia y la capacidad de realizar estimaciones tridimensionales. Por ello, es necesario contar con sistemas avanzados de dosimetría no convencional, que permitan satisfacer los requerimientos dosimétricos actuales.Con ese objetivo, se desarrollaron e investigaron materiales y metodologías para realizar mediciones dosimétricas en técnicas de radioterapia novedosas, apuntando a resolver situaciones que no pueden ser solucionadas por sistemas tradicionales o que lo hacen de manera parcial.Estos sistemas fueron utilizados para realizar determinaciones dosimétricas experimentales en campos de radiaciones complejos y las mediciones de los sistemas avanzados se compararon con sistemas tradicionales como la cámara de ionización. También se llevaron a cabo comparaciones con el sistema de planificación de tratamiento que se utiliza para el tratamiento de pacientes.Para terapias en fase de investigación que requieren dosimetría en campos mixtos de radiación gamma y neutrones, se realizaron modificaciones de dosímetros avanzados que permitieron estimar la contribución de cada tipo de radiación a la dosis total. Con el objetivo de efectuar determinaciones dosimétricas en terapias más novedosas que involucran diagnóstico y tratamiento en simultáneo, llamadas teranósticas, se desarrolló un sistema de dosimetría avanzada, que permite realizar monitoreos en línea y cuantificar potenciales refuerzos de dosis en los tratamientos.En todos los casos, los resultados fueron contrastados con simulaciones Monte Carlo para contar con validaciones independientes de las mediciones y con mecanismos de predicción de las diferentes situaciones estudiadas.Por último, se implementaron herramientas para obtener comparaciones cuantitativas en una, dos o tres dimensiones de las distribuciones de dosis medidas, contrastándolas con las distribuciones obtenidas por sistemas dosimétricos convencionales o por medio de simulaciones Monte Carlo.