Fundamentos

Fundamentos de Física Médica
Volumen 4. Radioterapia externa II
OAR(d,x', FS 1
) es el factor fuera de eje para la profundidad d, tamaño de
campo FS 1
y distancia fuera de eje x' (distancia x proyectada a SSD 1
) que por supuesto
se toma por interpolación de los datos base. El dato de PDD3^d,
FS2h se
obtiene por interpolación de la tabla construida a partir de los datos base según
la ecuación (1) 9 . En el caso de que la superficie donde incide el campo no fuese
plana, el cálculo es una extensión del cambio por SSD, excepto que por supuesto
el cambio de SSD será diferente para cada “fan line” y por tanto cada punto en
un mismo plano tendrá una corrección diferente.
Hasta aquí hemos visto el cálculo de la dosis absorbida en cualquier punto
de un maniquí homogéneo cuando incide un campo abierto. Para el caso de
heterogeneidades, el algoritmo de Milan-Bentley incorpora en su forma original,
de forma directa y sencilla, la corrección de camino radiológico equivalente
EPL 10 sustituyendo de forma directa la profundidad geométrica d, por la
profundidad equivalente d eff
calculada para cada punto como:
d
= / d ) t
(3)
eff i i
i
donde las d i
son las distancias geométricas recorridas por el rayo correspondiente
a lo largo de las heterogeneidades i y las t i
son las densidades electrónicas
de la i-ésima heterogeneidad. En el algoritmo original las heterogeneidades
eran volumétricas y se definían a través de contornos asignando una
densidad electrónica dada.
La extensión, sin embargo, a los cálculos píxel a píxel se puede simplificar
considerando las d i
como el tamaño de píxel y las t i
como las densidades
electrónicas de cada punto obtenidas a través de un fichero de conversión de
números Hounsfield a densidades electrónicas 11 .
b) Campos conformados
El algoritmo original de Milan-Bentley no consideraba este problema. Sin
embargo, extensiones posteriores implementan algoritmos tipo Clarkson para
calcular a partir de la cantidad de dispersión en el eje un cuadrado equivalente
y utilizar todos los datos de PDD referidos a ese cuadrado. La atenuación de los
9
Para el PDD de datos base se utiliza el cuadrado equivalente según la fórmula de Worthley (Worthley y Cooper 1967):
EQFS = (2* W * L)/(W + L).
10
Los sistemas de planificación basados en el algoritmo de Bentley-Milan suelen incorporar, además, otros tipos de
algoritmos de corrección por heterogeneidad como por ejemplo los de Batho, los RTAR o los ETAR que estudiaremos
con detenimiento más adelante.
11
El caso más general del cálculo del camino radiológico equivalente en una matriz de números CT tridimensional y
teniendo en cuenta como cada rayo atraviesa cada píxel, es mucho más complejo. Un algoritmo eficiente, basado en
la transformada rápida de Fourier (FFT), fue desarrollado a mediados de los 1980 por Siddon (Siddon 1985) constituyendo
la base no sólo para los cálculos dosimétricos sino para las radiografías digitalmente reconstruidas DRR. Para
más información consultar el artículo original de R. L. Siddon.
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