Estudo dosimétrico comparativo do Acuros® XB: algoritmo avançado de cálculo de dose com o AAA – Anisotropic Analytical Alghorithm, em tratamentos de radioterapia externa com a técnica de RapidArc™

Mestrado em Radioterapia.O cálculo de dose preciso e rápido é um dos requisitos essenciais da radioterapia (RT) moderna. A capacidade de predizer a dose com elevada exactidão está habitualmente associada aos métodos probabilísticos de Monte Carlo, mas com tempos de cálculo longos para utilização na prática clínica diária. Os algoritmos de cálculo de dose usados na prática clínica, tais como o pencil-beam convolution e o convolução/sobreposição (método usado no Anisotropic Analytical Algorithm – AAA) incluem habitualmente modelos para diminuir significativamente o tempo de cálculo (dose kernels pré-calculados em água com Monte Carlo), mas com diminuição na precisão, especialmente na presença de heterogeneidades. O algoritmo determinístico de cálculo de dose Acuros® XB para fotões, que recentemente foi implementado no sistema de planeamento de tratamentos (TPS) Eclipse™ é capaz de cumprir esses dois requisitos satisfatoriamente. O objectivo deste estudo foi verificar a performance dosimétrica em condições clínicas do Acuros® XB em relação ao AAA. O planeamento dosimétrico clínico de 60 pacientes que se submeteram a tratamento de RT, com a técnica de RapidArc™ e calculados com o AAA foram incluídos no estudo. Os planos dosimétricos foram recalculados com o Acuros® XB, sendo comparados e avaliados com base em histogramas dose-volume (HDV) e em parâmetros radiobiológicos. Assim, com o crescente interesse em técnicas volumétricas de intensidade modulada em arco (VMAT) para várias aplicações clínicas, o Acuros® XB pode fornecer precisão e rapidez de cálculo no planeamento dos tratamentos. - ABSTRACT - The accurate and fast dose calculation is an essential requirement of modern Radiotherapy (RT). The ability to predict dose with high accuracy is usually associated with the probabilistic Monte Carlo methods, but with long calculation times for use in daily clinical practice. The dose-calculation algorithms used in clinical practice, such as pencil-beam convolution and the convolution/superposition (method used in Anisotropic Analytical Algorithm - AAA) typically include models to significantly reduce the computation time (pre-calculated dose kernels in water with Monte Carlo), but with decreasing accuracy, especially in the presence of heterogeneities. The deterministic dose-calculation algorithm Acuros® XB for photons, which was recently implemented in the treatment planning system (TPS) Eclipse™ is able to fulfill these two requirements. The aim of this study was to assess the dosimetric performance in clinical conditions of Acuros® XB in relation to AAA. The clinical dosimetric planning of 60 patients who underwent treatment for RT, with Rapidarc™ technique and calculated with AAA where included in the study. The dosimetric plans were recalculated with the Acuros® XB, being compared and evaluated on dose-volume histograms (HDV) and radiobiological parameters. Thus, with the growing interest in RT techniques of volumetric modulated arc therapy (VMAT) for various clinical applications, the Acuros® XB can provide both accuracy and speed of calculation in treatment planning’s