Adaptación planificada activada mediante optimización multienfoque para mejorar la robustez en la protonterapia de...

Área de la Ciencia:

• Física Médica
• Oncología de Radioterapia
• Terapia Guiada por Imagen

Sus antecedentes:

• Las variaciones anatómicas en la protonterapia de cabeza y cuello (C&C) pueden comprometer la cobertura del objetivo y el ahorro de órganos de riesgo (OAR).
• Los cambios anatómicos diarios exigen estrategias adaptativas para mantener la eficacia y seguridad del tratamiento.

Objetivo del estudio:

• Introducir y evaluar una estrategia de adaptación robusta activada utilizando optimización multienfoque para la protonterapia de C&C.
• Mejorar la robustez del plan de tratamiento adaptándose a las desviaciones de dosis observadas en objetivos y OAR.

Principales métodos:

• Análisis retrospectivo de cinco pacientes con cáncer de orofaringe tratados con protonterapia.
• Generación de exploraciones CT sintéticas a partir de exploraciones CBCT diarias para el recálculo de la dosis.
• Comparación de cuatro estrategias: sin adaptación (NA), adaptación activada (TA), adaptación robusta activada con imágenes activadas únicas (TRA-S) y múltiples (TRA-M).

Principales resultados:

• La adaptación robusta activada (TRA-S y TRA-M) mejoró la cobertura del objetivo (D98% mediana de hasta +0.76 Gy) y redujo las violaciones de umbral en comparación con NA y TA.
• Las desviaciones desfavorables de la dosis se redujeron, con dosis de OAR comparables a las de NA.
• TA mostró dosis de OAR similares pero no mejoró consistentemente la cobertura del objetivo.
• La dosis integral aumentó con las estrategias TRA, pero las diferencias entre TRA-S y TRA-M fueron mínimas.

Conclusiones:

• La adaptación robusta activada equilibra eficazmente la cobertura del objetivo y el ahorro de OAR en la protonterapia de C&C.
• Esta estrategia requiere menos adaptaciones que TA y evita la dependencia de imágenes predichas o exploraciones CT adicionales.
• Presenta un enfoque viable para implementar la optimización robusta anatómica en la práctica clínica.