Estudio y caracterización dosimétrica del efecto de campos magnéticos intensos en técnicas modernas de radioterapia oncológica

Director: Dr. Mauro Valente

Lugar (plataforma Meet): meet.google.com/fye-kajq-wby

Resumen: Existen tres abordajes usados en medicina para el tratamiento del cáncer: cirugía, quimioterapia y radioterapia. El último de ellos involucra el uso de radiación ionizante. Uno de los factores a considerar durante los tratamientos por radioterapia refiere a los cambios sustanciales que pueden ocurrir en la anatomía del paciente, debido por ejemplo a la respiración o movimiento cardiaco,que dificultan una precisa entrega de dosis. Equipos modernos de tratamiento mediante haces de fotones de megavoltaje, incorporan sistemas de imágenes por resonancia magnética para determinar la anatomía interna de los pacientes,permitiendo guiar los procedimientos por medio de imágenes in situ durante el tratamiento, aumentando la precisión y eficiencia de los mismos. Los intensos campos magnéticos necesarios para realizar este tipo de imágenes podrían alterar el campo de radiación utilizado para el tratamiento, modificando la dosis absorbida.En este contexto, el presente trabajo tiene como objetivo principal el estudio y la caracterización dosimétrica del efecto de campos magnéticos intensos en técnicas modernas de radioterapia oncológica guiada por imágenes.En una primera instancia se evaluó la capacidad de los códigos de simulación Monte Carlo, FLUKA y PENELOPE, para el modelado del transporte de radiación en presencia de campos magnéticos en vacío. Posteriormente, se simuló procesos de irradiación de medios materiales con haces de fotones a distintas configuraciones de estudio, incluyendo la presencia de campo magnético. Dichas configuraciones consideran desde arreglos simples, hasta la complejidad de una aplicación clínica en condiciones paciente-específicas. Se logró estudiar la deflexión de la trayectoria de los electrones en vacío, y las alteraciones dosimétricas en los diferentes casos de estudio, como consecuencia de la presencia del campo magnético, incluyendo la capacidad de caracterizar los efectos dosimétricos por presencia de campo magnético en condiciones clínica paciente-específico.Se concluyó que la curvatura de la trayectoria de las partículas cargadas depende tanto de su energía cinética como de la intensidad del campo. Por otro lado, se encontró que las variaciones dosimétricas también son fuertemente dependientes de la intensidad del campo magnético, así como de la orientación del mismo respecto al eje de propagación del haz. En todos los casos se verificó una excelente concordancia entre los códigos de simulación y los métodos analíticos aplicados.