Implementación de un sistema dosimétrico basado en detectores de Al2O3:C y su uso en radioterapia

Abstract

En radioterapia es esencial contar con sistema dosimétrico, alternativo, para identificar posibles fallas en alguna etapa del proceso, actualmente la tecnología de la luminiscencia ópticamente estimulada, OSL, representa un gran avance en la detección de la radiación donde adicionalmente poseen la ventaja de poder realizar procesos de re-lectura. Por ello, en este trabajo se plantea implementar un sistema dosimétrico alternativo, basado en la tecnología OSL de cristales de óxido de aluminio dopados con carbono, Al2O3:C para su uso en Radioterapia. El desarrollo del trabajo contempla el uso de detectores de Al2O3:C llamados “nanodot” un lector microStar, cámaras de ionización (Standard Imaging/Exradin A 12, y PTW Freiburg/ TW31010), electrómetros (PTW-Freiburg/UNIDOS E, y MNCNP/11); y un build up (en acero inoxidable 316). Los nanodot son caracterizados (reproducibilidad con incertidumbre menor a ±2.8 %, linealidad hasta 15 Gy con un coeficiente de r2 = 0.9997, con una dependencia a la tasa de dosis menor al ±2.1 %, con una dependencia a la energía menor al ±2.0 %, con una dependencia direccional menor al ±2.0 % y una descarga de su señal de 0.03 % por lectura) y calibrados para las energías entre 1.25 MeV y 6 MV. El procedimiento dosimétrico, algoritmo desarrollado para el cálculo de la dosis adsorbida en el volumen tumoral, reproduce los valores de dosis con incertidumbres menores al 2 % para un nivel de confianza del 95 % (2µ) y con diferencias relativas menores al 5 % en comparación con los valores de dosis absorbidas prescritas y/o planificadas en los tratamientos de radioterapia. En base a este trabajo desarrollado podemos concluir que los detectores nanodot representan una alternativa viable para la realización de la verificación de la dosis absorbida en el paciente durante la práctica radioterapéutica; que por primera vez se están empleando los nanodot en Dosimetría In Vivo. Además, de su cualidad de conservar la información como testigo físico del procedimiento contribuyendo a dar calidad y seguridad en los tratamientos.