Δοσιμετρία στη στερεοτακτική ακτινοθεραπεία
Authors: Πασχάλης Θεόδωρος 
Published: August 2021

Η χρήση ϊονιζουσών ακτινοβολιών για την αντιμετώπιση καλοηθών και κακοηθών ενδοκρανιακών βλαβών που δεν μπορούν ν' αντιμετωπιστούν χειρουργικά αποτελεί το κυρίαρχο ζητούμενο της Στερεοτακτικής Ακτινοθεραπείας. Η μεγάλη ακρίβεια που η μέθοδος προσφέρει την καθιστά αξιόπιστη ως μέθοδο θεραπείας τόσο σε περιπτώσεις Ακτινοθεραπείας πολλαπλών συνεδριών, όσο και κατά την πραγματοποίηση εφάπαξ ακτινοβόλησης στην περίπτωση της Στερεοτακτικής Ακτινοχειρουργικής.Η ερευνητική προσπάθεια εστιάστηκε στο σχεδίασμά και την ανάπτυξη ενός πλήρους συστήματος στερεοτακτικής ακτινοβόλησης, καθώς και στην αποτίμησή του από δοσιμετρικής άποψης. Η δοσιμετρία αποτελεί βασικό τομέα ανάπτυξης οποιουδήποτε νέου συστήματος που χρησιμοποιείται στη σύγχρονη Ακτινοθεραπεία. Ιδιαίτερα δε όταν εξετάζεται η δυνατότητα συγκέντρωσης της απορροφούμενης δόσης σε μικρό όγκο επακριβώς προσδιορισμένο, αποφεύγοντας παράλληλα την ακτινοβόληση, πάνω από τα όρια ανοχής, των παρακείμενων κρίσιμων δομών.Αρχικό σχεδιάστηκαν και κατασκευάστηκαν πρωτότυποι στερεοτακτικοί κατευθυντήρες που προσαρμόζονται με ακλόνητα στην κεφαλή του γραμμικού επιταχυντή. Ελέγχθηκαν οι μηχανικές αντοχές της κατασκευής και στη συνέχεια διερευνήθηκαν όλες εκείνες οι δοσιμετρικές παράμετροι που απορρέουν από τις τροποποιήσεις στη συσκευή παραγωγής ακτινοβολίας. Τα δοσιμετρικά δεδομένα που προέκυψαν συγκρίθηκαν με αντίστοιχα θεωρητικά υπολογισμένα μέσω προσομοίωσης Monte Carlo. Αφού πιστοποιήθηκαν οι τιμές των υπό εξέταση παραμέτρων, τ' αποτελέσματα εισήχθησαν στο υφιστάμενο σύστημα σχεδιασμού θεραπείας, ώστε ν' αποτελόσουν το πλαίσιο διαμόρφωσης ενός νέου, εξειδικευμένου σε στερεοτακτικές εφαρμογές, συστήματος σχεδιασμού.Από τη σύγκριση των θεωρητικά προσδιορισμένων δοσιμετρικών παραγόντων με τους αντίστοιχους πειραματικούς προέκυψε πολύ καλή συμφωνία των δεδομένων, εγγυώντας την κατασκευαστική αρτιότητα των προτεινόμενων κώνων στερεοταξίας, καθώς και του συστήματος στήριξής τους. Ταυτόχρονα, χρησιμοποιήθηκε ένας καινοτόμος τρόπος αποτύπωσης των πρωτότυπων κατευθυντήρων από το σύστημα σχεδιασμού θεραπείας, τρόπος που επέτρεψε την πραγματοποίηση πλάνου θεραπείας με την εμπλοκή περιστροφικής μεθόδου ακτινοβόλησης. Η βελτιστοποίηση του συστήματος σχεδιασμού θεραπείας επιτεύχθηκε με τη χρήση δοσιμέτρων πολυμερών gels, μέσα από τα οποία συσχετίστηκαν οι κατανομές δόσης που προέκυψαν από το σύστημα με τις πειραματικά προσδιοριζόμενες.Για την επιβεβαίωση της σχεδιαζόμενης κατανομής δόσης κρίθηκε αναγκαία η χρησιμοποίηση ανθρώπινου ομοιώματος κεφαλής που θα μπορούσε ν' ακτινοβοληθεί με περιστροφικό τρόπο, καταγράφοντας με τη βοήθεια των ακτινογραφικών films τις προκύπτουσες κατανομές ισοδοσιακών καμπύλών. Οι καμπύλες αυτές αποτυπώθηκαν σε κοινό διάγραμμα, με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού, με αντίστοιχες που προήλθαν από το στερεοτακτικό σύστημα σχεδιασμού θεραπείας. Οι ελάχιστες αποκλίσεις που παρατηρήθηκαν αποδεικνύουν την πιστότητα του πρωτότυπου συστήματος όσον αφορά στην κατανομή και εστίαση δόσης, καθώς και στον εν γένει ακριβή και επαναλήψιμο τρόπο πραγματοποίησης της ακτινοβόλησης.Με τον τρόπο αυτό διαπιστώθηκε η επαλήθευση της διαδικασίας ακτινοβόλησης μέσα από το νέο σύστημα στερεοτακτικής ακτινοβόλησης, ενώ παράλληλα εξετάσθηκαν και άλλες παράμετροι που συμμετέχουν στη διαδικασία δοσιμετρίας, όπως η χρήση και ο ποιοτικός έλεγχος των εικονικών φίλτρων wedge. Καθίσταται λοιπόν αντιληπτό πως το πρωτότυπο σύστημα στερεοτακτικής ακτινοβόλησης έχει τη δυνατότητα με ελάχιστο κόστος ν' αποτελέσει τη βάση για την κλινική εφαρμογή της Στερεοτακτικής Ακτινοθεραπείας στην Ελλάδα.