Determinación del rango de ángulo de pórtico basado en algoritmos en la terapia de arco modulado volumétrico para el...

Área de la Ciencia:

• Radioncología Oncología de Radiación.
• Física médica La física médica es la física médica.
• Tratamiento del cáncer.

Sus antecedentes:

• La terapia de arco modulado volumétrico (VMAT) es una técnica de radioterapia utilizada para el tratamiento del cáncer de hígado.
• La optimización de la selección del ángulo de pórtico en VMAT es crucial para minimizar la dosis a los órganos en riesgo, como el tejido hepático normal.
• Los métodos actuales para la selección de ángulo de pórtico pueden ser subjetivos y varían entre los planificadores de tratamiento.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y evaluar un método basado en algoritmos para determinar rangos óptimos de ángulo de pórtico en VMAT para el cáncer de hígado.
• El objetivo principal es minimizar la longitud de la trayectoria del haz a través del tejido hepático normal.

Principales métodos:

• Se desarrolló un algoritmo para calcular las trayectorias de haz más cortas desde la superficie del hígado hasta el centro objetivo utilizando contornos DICOM.
• Se generaron tres planes VMAT para 15 pacientes con cáncer de hígado: automatizado (basado en algoritmos), manual de expertos y manual de principiantes.
• Los planos se compararon en función de los rangos de ángulo de pórtico, la longitud de la trayectoria hepática, los parámetros dosis-volumen, las unidades de monitor y la similitud de Jaccard para el acuerdo de ángulo.

Principales resultados:

• El plan automatizado logró una longitud media normal de la vía hepática comparable a los planes de expertos (35,0 mm frente a 34,6 mm) y más corta que los planes de principiantes (39,3 mm).
• Los coeficientes de similitud de Jaccard mostraron un alto acuerdo entre los planes automatizados y expertos (0,86) y un buen acuerdo con los planes novatos (0,80).
• Los parámetros dosimétricos y las unidades de monitoreo fueron similares en todos los tipos de planes, sin diferencias significativas.

Conclusiones:

• El enfoque algorítmico ofrece un método simple, cuantitativo y reproducible para determinar ángulos de pórtico en el hígado VMAT.
• Este método replica efectivamente las decisiones de los planificadores expertos, reduce la variabilidad entre los planificadores y puede estandarizar la selección del ángulo de pórtico.
• El algoritmo tiene el potencial de racionalizar el proceso de planificación del tratamiento VMAT para el cáncer de hígado.