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Investigadores del Centro Nacional de Aceleradores han validado el uso de detectores multi-tiras de silicio para un nuevo método que permita medir previamente la dosis que recibirán los pacientes en tratamientos de radioterapia. Según los responsables del proyecto, es muy importante realizar la verificación de la dosis absorbida antes de llevar a cabo la irradiación del paciente para asegurar el correcto tratamiento y evitar irradiar zonas sanas.
Un equipo de investigadores del Centro Nacional de Aceleradores, una institución conjunta de la Universidad de Sevilla, la Junta de Andalucía y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en colaboración con otros centros y entidades, han validado el uso de detectores multi-tiras de silicio para un nuevo método que permita medir previamente la dosis que recibirán los pacientes en tratamientos de radioterapia.
La radioterapia es una técnica muy empleada para el tratamiento de tumores. Debido a que los tratamientos son cada vez más complejos, se requiere un desarrollo de los sistemas de verificación dosimétrica del tratamiento que recibirán los pacientes. Para estos tratamientos y concretamente en el estudio desarrollado se han empleado aceleradores lineales (linacs) instalados en el Hospital Virgen Macarena de Sevilla, explican los responsables del proyecto.
Según los investigadores, la distribución de la dosis absorbida se obtiene irradiando un sistema en el que se emplean maniquíes y un detector a través de distintas direcciones y puntos de entrada, mediante la modulación de la fluencia de cada campo de irradiación.
Evitar radiar zonas sanas
"La verificación de esta dosis absorbida es imprescindible que se efectúe antes de llevar a cabo la irradiación del paciente para asegurarnos del correcto tratamiento y evitar irradiar zonas sanas", indican.
Los detectores semiconductores de multi-tiras de silicio, desarrollados y empleados para este estudio, permiten desarrollar sistemas de detección que mejoran los sistemas tradicionales y que son capaces de verificar las planificaciones de tratamiento.
Para esta investigación se han empleado dos prototipos de maniquíes, que han sido irradiados con fotones generados por aceleradores lineales (linacs). Ambos maniquíes se han empleado para alojar el detector.
Mapa de dosis
Con el detector instalado en un maniquí plano se caracterizan parámetros importantes del detector, como pueden ser la linealidad y uniformidad en función de la dosis absorbida, mientras que con un maniquí cilíndrico se estudia la respuesta angular del mismo. Tras verificar que la respuesta del detector es independiente del ángulo de irradiación entre el acelerador y el detector, se realiza un tratamiento completo (varios ángulos de irradiación) y se obtiene el mapa de dosis absorbida, en un plano axial, siendo esta condición similar a la que se emplea normalmente en medios clínicos, explican.
En este proyecto de investigación, denominado RADIA, han participado el Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear (FAMN) y la Escuela Superior de Ingenieros, ambos de la Universidad de Sevilla, el Centro Nacional de Aceleradores, el Hospital Universitario Virgen Macarena, así como la empresa privada Instalaciones Inabensa.
Estos materiales están compuestos únicamente de proteínas, capaces de entregar de forma prolongada en el tiempo, nanopartículas que pueden dirigirse a células tumorales específicas y destruirlas. Imitan a los gránulos secretores naturales del sistema endocrino y han sido probados con éxito en modelos de ratón con cáncer colorrectal.
Un equipo de la Universidad Rey Juan Carlos está abordando el reto de definir y diseñar cómo se visualizará este gemelo virtual para simular distintos cambios de medicación y de tratamientos en esquizofrenia, ictus y epilepsia.
