Modelado de un haz de fotones de uso clínico mediante métodos Monte Carlo aplicado a un acelerador VARIAN IX de 6 MV

Abstract

Por medio de simulaciones con métodos Monte Carlo y algoritmos de cálculo suministrados por el software BEAMnrc se logró modelar en primera instancia la geometría del cabezal de un LINAC VARIAN IX con energía de 6 MV. Se definieron a partir de los datos reportados por el fabricante componentes como, blanco, colimador primario, ventana de vacío, filtro aplanador, cámaras de ionización, espejo, mandíbulas y retícula de salida del cabezal. Para la simulación se utilizaron librerías disponibles en BEAMnrc para modelar cada parte del cabezal del LINAC. Adicionalmente, la herramienta DOSXYZnrc permitió el diseño e implementación de un fantoma de agua para la medición de los datos de curvas de dosis en profundidad (PDD) y perfiles de haz. Se logró con esto adquirir un espacio de fase que permitió obtener curvas de dosis en profundidad y perfiles de haz para campos de 6x6 cm.^2, 10x10 cm.^2 y 20x20 cm.^2, que coinciden con las condiciones experimentales. Al evaluar los datos simulados mediante el índice de aceptación TRS 430, estos mostraron un porcentaje de diferencia mucho menor al 2% bajo criterio de dosis y menor a 2 mm en zonas de penumbra para el criterio de espacio, cumpliendo con los parámetros de aceptación en más del 96% de los puntos evaluados. Los resultados obtenidos son de gran utilidad ya que una vez validados los valores simulados el software se convierte en una poderosa herramienta de predicción de futuras mediciones relacionadas a los controles de calidad, permitiendo así un apoyo conceptual para la mejora de los servicios prestados en el centro de radioterapia que haga uso del acelerador estudiado.