Simulation environment 3D and calculation to point, in radiotherapy using diagnostic image processing

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Universidad Santo Tomás. Seccional Bucaramanga

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Resumen

El objetivo principal de la Radioterapia es suministrar una alta dosis de radiación ionizante al volumen definido como lesión o blanco, y reducir la dosis en los órganos o tejidos que por anatomía están cerca de ella, sin subdosificar la zona de tratamiento. Debido a esto, la visualización tridimensional de la zona a tratar, es de gran importancia en la simulación y la posterior planeación del tratamiento. Esta es una de las importancias que tienen las imágenes de diagnóstico médico (IDM) en este proceso. La información visual de las Imágenes de Diagnóstico Médico (IDM) de estudios a pacientes con enfermedades Carcinogénicas, y que son obtenidas con equipos de diagnóstico (para este proyecto son de Tomografía Axial Computarizada TAC y de Resonancia Magnética Nuclear RMN), permiten extraer datos de gran importancia para el tratamiento. En este trabajo se obtiene la reconstrucción volumétrica (visualización 3D) de zonas tumorales de interés en las IDM, a través del procesamiento de las imágenes. La reconstrucción 3D de las zonas de interés permite determinar parámetros de simulación de entorno para tratamientos de teleterapia como la delimitación de zona a tratar, la reducción de zonas aledañas u órganos adyacentes. Lo anterior, posibilita obtener información para la focalización del haz de tratamiento, la determinación de tamaños de campos y las angulaciones de camilla, gantry y colimador. Con estos datos y los datos de calibración del acelerador (equipo de tratamiento), se determina el tiempo de tratamiento o cálculo a punto, lo cual permite en la Radioterapia mejorar el tratamiento y sus resultados.
The main goal of radiation therapy is to provide a high dose of ionizing radiation to the volume defined as injury or target, and reduce the dose to organs or tissues that are close to its anatomy, without subdosificar the treatment area. Due to this, the three-dimensional visualization of the treatment area is of great importance in subsequent simulation and treatment planning. This is a of the importance of using medical diagnostic images in this process. The information visual of medical diagnostic images done in studies carcinogenic ill patients  are  obtained  with  diagnostic  equipment  (for  this project will focus on Computed Tomography CT and NMR Nuclear  Magnetic  Resonance),  allow the acquisition of data  that  has  great  importance  for  treatment. By processing this group of images, the volume reconstruction is obtained (3D visualization) from tumor areas of each tissue or areas of interest, through of processing digital of images. The zones reconstruction 3D of interest permitted determining simulation parameters for teletherapy treatments as: the delimitation of area to be treated, reducing surrounding  areas  or  organs. Additionally, it obtained  the  information  for  focusing  of  the  treatment beam,  for  determining  field  sizes,  angles  of  the  couch, gantry  and  collimator.  With these data and calibration data processing equipment (Accelerator), the treatment time or  calculation point  is  determined, which  allow  in the Radiotherapy improve treatment and its results.

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Imágenes diagnósticas, procesamiento de imágenes, simulación de entorno, teleterapia, dosimetría, Medical Diagnostic Images, image processing, simulation environment, teletherapy, dosimetry

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