Comparação de índices dosimétricos e avaliação biológica de NTCP com RadMonteCarlo e AAA em casos de SNC, CP e SBRT baseado em dynalogs

Abstract

O aumento de técnicas de intensidade modulada em radioterapia é acompanhado pela preocupação com as doses recebidas pelos tecidos sadios na vizinhança da região a ser tratada. As estimativas de dose são intimamente dependentes da escolha dos algoritmos de cálculo e da capacidade do sistema de planejamento considerar fatores radiobiológicos particulares de cada tecido, além do desempenho mecânico do acelerador linear. Existe a preocupação sobre a dose planejada, relacionada a um determinado algoritmo, ser calculada corretamente e, além disso, o mais importante, ser entregue ao paciente. Este trabalho retrospectivo tem por objetivo comparar a distribuição de dose de planos calculados com AAA, com Monte Carlo (referencia) e com a estimativa da dose entregue usando arquivos dyanlogs. As diferenças de dose encontradas foram analisadas em termos de NTCP para os órgãos em risco. Foram adquiridos arquivos dynalogs das seções de tratamento de 30 pacientes nas regiões de Cabeça e Pescoço, Sistema Nervoso Central e Tórax (SBRT de Pulmão) nas modalidades IMRT e RapidArc. Os planos originais foram recalculados uma vez com o algoritmo RadMonteCarlo e outra com arquivos de dynalogs do MLC. Uma validação das doses calculadas com RadMC foi feita com câmara de ionização de volume pequeno em fantoma antropomórfico. Foram computadas doses máximas nos órgãos em serie de interesse, doses médias em órgãos em paralelo e índices de cobertura nos volumes alvo. Além disso, foi calculada a diferença entre a dose planejada, com AAA, e a entregue, através dos arquivos dynalogs , em função de NTCP nos órgãos em risco com base no modelo LKB. As doses calculadas com RadMC a partir dos arquivos de dynalogs concordam em mais de 95% com os planos originais recalculados com o mesmo algoritmo, mas discordam em cerca de 10% com os planos originais em todos os sítios. A avaliação biológica de NTCP apresentou valores de 10% para o tronco cerebral, 50% para os cristalinos e 99% nas parótidas mesmo quando limites de dose eram respeitados. Os casos de SBRT de Pulmão apresentaram as maiores discrepâncias entre os valores planejados e os entregues nos índices de cobertura e conformidade, e os casos de CP apresentaram as maiores discrepâncias nos critérios de dose limitante em OAR. O estudo mostrou que o algoritmo AAA superestimou os valores de dose no TPS e os arquivos de dynalogs revelaram também doses menores que a referência. A som desses fatores resulta na diminuição da dose recebida pelos tecidos sadios e a subdosagem do alvo. Como consequência das características do algoritmo, os valores de NTCP foram menores nos casos de SNC, especialmente nos órgão Tronco, Cristalinos e Nervos Opticos.