Impacto Dosimétrico de Curvas CT-to-ED em Irradiações de Heterogeneidades de Alto Número Atômico

Authors

  • Bruno Lopes Rodrigues Universidade de São Paulo, USP
  • Victor Augusto Bertotti Ribeiro
  • Adriana Aparecida Flosi
  • Hélio Yoriyaz
  • Maira Goes Nunes
  • Carlos Eduardo Bravin Maistro

DOI:

https://doi.org/10.29384/rbfm.2020.v14.19849001578

Keywords:

Radioterapia

Abstract

Com a evolução dos sistemas de planejamento e a redução das incertezas no cálculo de dose, a correção de heterogeneidades se tornou necessária. A presença de ligas metálicas de alta densidade ainda é uma das limitações e fonte de imprecisão no cálculo de dose. Embora existam algoritmos de cálculo de dose precisos, a principal dificuldade está no estabelecimento de curvas de correção do número de Hounsfield (HU) para densidade eletrônica (CT-to-ED), para valores de HU apropriados. A maioria dos tomógrafos atuais trabalha com 12 bits, saturando o número de Hounsfield em torno de 3000 HU sendo insuficiente para a maioria dos materiais de alta densidade. No entanto, já existem equipamentos em 16 bits, que não saturam na presença de materiais de alto número atômico (Z) e resultam em informações mais completas das propriedades físicas. O objetivo deste trabalho é avaliar, em irradiações de heterogeneidades de alto Z, o impacto dosimétrico quando são utilizadas curvas de correção que incluem altos valores de HU. Foram analisados os fatores que influenciam a construção da curva CT-to-ED e as fontes de incerteza no processo. As curvas foram introduzidas no sistema de planejamento e os resultados comparados com medidas experimentais. Os resultados indicaram uma dependência significativa das curvas de alto HU com a energia do tomógrafo, e foi observada uma correção mais adequada quando curvas expandidas são utilizadas para o cálculo.

Downloads

Download data is not yet available.

References

De Araujo, Luciane Pereira; De Sá, Natan Monsores; Atty, Adriana Tavares de Moraes. Necessidades Atuais de Radioterapia no SUS e Estimativas para o Ano de 2030. Revista Brasileira de Cancerologia, v. 62, n. 1, p. 35–42, 2016.

Jones, Douglas. ICRU Report 50-Prescribing, Recording and Reporting Photon Beam Therapy. Medical Physics, v. 21, n. 6, p. 833–834, 1994.

Mahur, Mamta; Gurjar, Om Prakash; Grover, Rk; et al. Evaluation of effect of different computed tomography (CT) scanning protocols on Hounsfield units (HU) and its impact on dose calculations by treatment planning system (TPS). Iranian Journal of Medical Physics, n. Online First, 2017. Disponível em: <http://doi.org/10.22038/ijmp.2017.21942.1207>. Acesso em: 23 jul. 2019.

Jayamani, Jayapramila; Osman, Noor Diyana; Tajuddin, Abdul Aziz; et al. Determination of computed tomography number of high-density materials in 12-bit, 12-bit extended and 16-bit depth for dosimetric calculation in treatment planning system. Journal of Radiotherapy in Practice, v. 18, n. 03, p. 285–294, 2019.

AAPM Radiation Therapy Committee; Task Group No. 65; American Association Of Physicists In Medicine. Tissue inhomogeneity corrections for megalovoltage photon beams: report of Task Group No. 65 of the Radiation Therapy Committee of the American Association of Physicists in Medicine. Madison, WI: Medical Physics Publishing, 2004.

Reft, Chester; Alecu, Rodica; Das, Indra J.; et al. Dosimetric considerations for patients with HIP prostheses undergoing pelvic irradiation. Report of the AAPM Radiation Therapy Committee Task Group 63. Medical Physics, v. 30, n. 6, p. 1162–1182, 2003.

Liugang, Gao; Hongfei, Sun; Xinye, Ni; et al. Effects of 16-bit CT imaging scanning conditions for metal implants on radiotherapy dose distribution. Oncology Letters, 2017. Disponível em: <http://www.spandidos-publications.com/10.3892/ol.2017.7586>. Acesso em: 23 jul. 2019.

Sibata Ch, et al. Influence of hip prostheses on high energy photon dose distributions. International Journal of Radiation Oncology Biology Physics. 1990 fev;18(2):455–61.

Ezzell, Gary A.; Burmeister, Jay W.; Dogan, Nesrin; et al. IMRT commissioning: Multiple institution planning and dosimetry comparisons, a report from AAPM Task Group 119: Report from AAPM Task Group 119: IMRT commissioning. Medical Physics, v. 36, n. 11, p. 5359–5373, 2009.

Elekta, Monaco External Beam Dose Calculation Algorithms-Technical Reference. 2017.

Santos, Gabriela Reis dos. Comparação de algoritmos computacionais de cálculo de dose em radioterapia aplicada aos tumores de pulmão. Doutorado em Radiologia, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: <http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5151/tde-15122015-114314/>. Acesso em: 15 jan. 2020.

Niroomand-Rad, Azam; Blackwell, Charles Robert; Coursey, Bert M.; et al. Radiochromic film dosimetry: Recommendations of AAPM Radiation Therapy Committee Task Group 55. Medical Physics, v. 25, n. 11, p. 2093–2115, 1998.

International Atomic Energy Agency. Absorbed dose determination in external beam radiotherapy. Technical Report Series No. 398. Vienna: IAEA, 2000.

Varian Medical Systems. Treatment Planning for External Beam. Eclipse Reference Guide. P/N B503363R01B. Palo Alto, CA: 2011.

Published

2020-12-06

How to Cite

Rodrigues, B. L., Ribeiro, V. A. B., Flosi, A. A., Yoriyaz, H., Nunes, M. G., & Maistro, C. E. B. (2020). Impacto Dosimétrico de Curvas CT-to-ED em Irradiações de Heterogeneidades de Alto Número Atômico. Brazilian Journal of Medical Physics, 14, 578. https://doi.org/10.29384/rbfm.2020.v14.19849001578

Issue

Section

Artigo Original

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2 3 > >>