Innova.- Expertos de la UPV estudian un nuevo método para mejorar la seguridad en los tratamientos de radioterapia

VALENCIA 12 Feb. (EUROPA PRESS) -

Un equipo de investigadores del Instituto de Seguridad Industrial, Radiofísica y Medioambiental (Isirym) de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) ha desarrollado una nueva metodología para calcular la distribución tridimensional de la dosis en los pacientes sometidos a tratamientos de radioterapia. El objetivo final de los expertos es transferir esta metodología para su aplicación directa en la estimación de la dosis, o indirecta para verificar los resultados de la simulación realizada por los sistemas de planificación, mejorando sustancialmente la calidad y fiabilidad de los servicios de radioterapia, informaron hoy fuentes de la institución académica.

Actualmente, los sistemas de planificación para el cálculo de dosis de radioterapia simulan los haces de radiación, teniendo en cuenta la calidad y la energía del haz, así como la posición relativa de éste y del paciente, calculadas a partir de las imágenes radiográficas. El sistema estima la dosis en cada punto utilizando curvas de isodosis obtenidas experimentalmente en maniquís de cuba de agua que simulan la misma densidad que el tejido blando del cuerpo humano, explicaron las mismas fuentes.

Según detalló Rafael Miró, investigador del Isirym, este método presenta importantes imprecisiones ya que no tiene en cuenta la influencia de las heterogeneidades del cuerpo humano ante la absorción de radiación, y ajusta la dosis absorbida mediante modelos matemáticos semiempíricos y dependientes del fabricante, lo cual supone una posible sobre o subestimación de la dosis necesaria a impartir.

La metodología desarrollada en los laboratorios del Isirym, basada en la simulación mediante el Método Monte Carlo, evita estas imprecisiones, y permite calcular la distribución de la dosis según las características específicas de cada paciente.

Para ello, a partir de la imagen tridimensional generada con imágenes bidimensionales obtenidas mediante Tomografía Computerizada (TC) de un maniquí dosimétrico antropomórfico, se ha desarrollado un modelo de la anatomía de los órganos del paciente que deben ser irradiados, así como de los órganos circundantes. También se ha simulado de forma precisa la fuente de irradiación, en este caso, una unidad de cobaltoterapia y un acelerador de electrones.

"Mediante la modelización de cientos de dosímetros puntuales en el interior del maniquí, se obtiene la distribución en tres dimensiones de las dosis que recibirá el paciente", apuntó Rafael Miró.

La distribución obtenida de la simulación realizada a partir de las técnicas de Monte Carlo se compara, por un lado, con las distribuciones proporcionadas por un sistema de planificación tradicional basado en curvas de isodosis en maniquís de cuba de agua y, por otro, con la distribución obtenida al irradiar un maniquí antropomórfico en el que se colocan cámaras de ionización -sensores- en diferentes puntos de su interior. Estas medidas experimentales sirven para validar los modelos desarrollados.

SEGURIDAD Y CALIDAD

Ahora, el objetivo de los investigadores de la Politécnica es la implementación informática de todo el sistema para su aplicación en pacientes, con el fin de optimizar el tratamiento y mejorar la seguridad y calidad del servicio médico.

"A nivel de laboratorio, ya se ha demostrado la viabilidad de la metodología, aunque hoy, con esta técnica, los cálculos se alargan entre tres y cuatro días; se trata pues de un método apto clínicamente, pero que todavía no es aplicable para su uso diario por parte de los médicos", dijo el especialista.

Por ello, el objetivo ahora es conseguir que la planificación de la dosis a impartir con dicha técnica sea inmediata y que la cantidad de dosis sea exactamente la que requiere el paciente", concluyó Rafael Miró.

El desarrollo de los trabajos del Instituto de Seguridad Industrial, Radiofísica y Medioambiental (Isirym) de la Universidad Politécnica de Valencia se enmarca dentro de un proyecto financiado por la Generalitat Valenciana.