Out-of-field organs doses in radiotherapy procedures: calculations by treatment planning system vs measurements by radiochromic films

Il crescente interesse nell'ambito della radioterapia verso le dosi agli organi fuori dal campo di trattamento, ha spinto a dedicare questo lavoro di tesi al confronto tra dosi agli organi fuori campo calcolate mediante treatment planning system (TPS) e misurate tramite film radiocromici. I film radiocromici hanno un'alta risoluzione spaziale e sono particolarmente indicati per effettuare misure dosimetriche con fantocci antropomorfi. La regione testa-collo è particolarmente interessante dal punto di vista dosimetrico poiché in essa si raggiungono alte dosi di prescrizione e sono presenti numerosi organi. In particolare, si è deciso di fare le misure in corrispondenza dei cristallini e di un punto di riferimento all'interno del cervello.La tesi è stata svolta presso il Servizio di Fisica Sanitaria e presso le Unità Operative di Radioterapia del Policlinico S.Orsola-Malpighi.Le misure sono state effettuate mediante l'utilizzo dell'acceleratore lineare Siemens Oncor, di pellicole Gafchromic EBT3, di un fantoccio antropomorfo Alderson Rando e del TPS Pinnacle 9.10, prendendo in esame casi-studio rappresentativi dei trattamenti radioterapici nella regione testa-collo. Il confronto tra le dosi predette dal TPS e misurate con le pellicole radiocromiche ha mostrato che il TPS sottostima in media la dose misurata del 24% per i cristallini e del 26% per il punto di riferimento rappresentativo del tessuto cerebrale. Questi risultati evidenziano la criticità del TPS nella valutazione delle dosi agli organi fuori campo e sono in accordo con gli studi sperimentali presenti in letteratura.I risultati ottenuti rappresentano un importante elemento di attenzione per clinici e ricercatori e uno strumento per interpretare in maniera più corretta le informazioni fornite dal TPS. Questo è particolarmente utile per quei tessuti e organi, come il cristallino, che mostrano una elevata radiosensibilità e possono essere soggetti a danni deterministici anche con valori di dose di alcuni gray.