Determinación del espectro de un haz de fotones en un acelerador lineal

V. VENIER; G. CASTELLANO

Córdoba

Congreso; 2º Congreso de Radioquimioterapia y Braquiterapia -- 5º Jornadas de Física Médica; 2009

Fundación Marie Curie

Debido a la imposibilidad de medir directamente el espectro en energías de un haz de fotones producidos en un acelerador lineal, en este trabajo se propone un método para determinarlo. Este modelo consiste en realizar simulaciones Monte Carlo para obtener porcentajes de dosis en profundidad (PDD) en un fantoma de agua y compararlos con datos experimentales para luego inferir el espectro que mejor ajuste las PDD simuladas con las experimentales. Se utilizó el código Monte Carlo PENELOPE para simular haces monoenergéticos de fotones con energías dentro del rango de 500 KeV-6 MeV, y obtener valores para la PDD correspondiente a cada energía. Para ello se creó un programa principal, respetando las condiciones en las que fueron realizadas las mediciones, dividiendo el fantoma de agua en voxels de 2x2x2 mm³ y con un tamaño de campo de 10cmx10cm. De esta forma se puede obtener la dosis en el eje central y los perfiles laterales. Luego a través de un programa en Fortran 77 se ajustaron las PDD obtenidas de las simulaciones a la PDD obtenida experimentalmente. De este modo se determinó la contribución de cada energía de fotones, obteniendo entonces el espectro que permite la mejor descripción de la PDD experimental. Se encontraron espectros de energía de fotones de bremsstrahlung que mejor ajustaran las PDD experimentales para un acelerador lineal de 6 y 18 MeV. Además se encontró que estos espectros pueden estar asociados a una forma funcional explicita. En esta primera etapa las aproximaciones realizadas para describir el haz parecen adecuadas para reproducir el depósito de dosis en un acelerador lineal clínico. En próximos trabajos se intentará abarcar otras energías nominales y tamaños de campo.