Dosimetría por Monte Carlo de una fuente HDR-BT y un aplicador de braquiterapia de dirección modulada (DMBT) Público Deposited
High Dose Rate Brachytherapy (HDR-BT) treatments have shown good results in patients with cervical cancer, however, a control in dose distribution can decrease the dose deposited in organs risk (OR), providing the patient with a pleasant quality of life. The objective of this thesis is to design two appropriate devices to modulate and therefore have control of the dose distribution by an HDR-BT source. For the development of the work, Monte Carlo simulations were carried out under the same calculation conditions, using the MCNP6.2 code. In accordance with the TG-43 protocol of the American Association of Physicists in Medicine (AAPM), a simulation was evaluated where the GammaMed Plus HDR source was placed inside a 15 cm spherical water phantom and found that the radial dose function and anisotropy function data are in good agreement with the data reported in other works, with a deviation within ± 2% for a radial distance of 1 cm from the source. Following the work of Safigholi et al., two lead intrauterine catheters with four and six guides on the periphery were designed and simulations were carried out where the source was inside one of the guides and a 15 cm spherical water dummy. When comparing the absorbed dose results with respect to those obtained from the source simulation, a decrease of 32% was found for the 4-guide probe and 25% for the 6-guide probe, according to the designs. proposed. A third comparison was made between the simulated source and the source inside a conventional stainless steel intrauterine catheter and found a 2% decrease in absorbed dose. These comparisons take into account the absorbed dose at a radial distance of 1 cm from the center of the source, since for larger distances the dose error was greater than 10%. The results show that, due to their shielding and design, the proposed four and six guide probes promise to be functional for modulating the dose distribution of an HDR-BT source without discarding the mechanism of a conventional probe. However, the two-dimensional evaluation carried out in this work was not enough to ensure the efficiency of the probes.
Los tratamientos de Braquiterapia de Alta Tasa de Dosis (HDR-BT por sus siglas en inglés) han mostrado buenos resultados en pacientes con cáncer cervicouterino (CaCu), sin embargo, un control en la distribución de dosis puede disminuir considerablemente la dosis depositada a órganos de riesgo (OR), brindándole a la paciente una calidad de vida grata. El objetivo de esta tesis es diseñar dos dispositivos apropiados para modular y por ende tener un control de la distribución de dosis generada por una fuente de HDR-BT. Para el desarrollo del trabajo se realizaron simulaciones por Monte Carlo en iguales condiciones de cálculo, haciendo uso del código MCNP6.2. Conforme con el protocolo TG-43 de la Asociación Americana de Físicos en Medicina (AAPM por sus siglas en inglés), se evaluó una simulación en donde se tuviera la fuente GammaMed Plus HDR dentro de un maniquí esférico de agua de 15 cm y se encontró que los datos de la función radial de dosis y la función de anisotropía están en buen de acuerdo con los datos reportados en otros trabajos, con un desvió dentro del ± 2 % para una distancia radial de 1 cm de la fuente. Siguiendo el trabajo de Safigholi et al., se diseñaron dos sondas intrauterinas de plomo con cuatro y seis guías en la periferia y se realizaron simulaciones en donde se tuviera la fuente dentro de una de las guías y de un maniquí esférico de agua de 15 cm. Al comparar los resultados de dosis absorbida con respectos a los obtenidos de la simulación de la fuente, se encontró una disminución del 32 %, para la sonda de 4 guías, y 25 %, para la sonda de 6 guías, de acuerdo con los diseños propuestos. Una tercera comparación se realizó entre la simulación de la fuente y la fuente dentro de una sonda intrauterina convencional de acero inoxidable y se encontró una disminución de dosis absorbida del 2 %. Estas comparaciones toman en cuenta la dosis absorbida a una distancia radial de 1 cm del centro de la fuente, ya que para distancias más grandes el error en la dosis era mayor al 10%. Los resultados muestran que, debido a su blindaje y diseño, las sondas de cuatro y seis guías propuestas prometen ser funcionales para la modulación de la distribución de dosis de una fuente de HDR-BT sin desechar el mecanismo de una sonda convencional. Sin embargo, la evaluación bidimensional realizado en este trabajo no fue suficiente para asegurar la eficiencia de las sondas.
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