Implementación de un sistema de construcción de bolus personalizados en pacientes oncológicos con impresora 3D para su uso en radioterapia
En esta tesis se propone implementar un método de construcción de bolus personalizados mediante impresión 3D para tratamientos de radioterapia. Se plantean dos métodos de construcción de bolus que incorporan el uso de la impresión 3D por medio de tecnología FDM. Uno de los métodos propuestos consi...
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| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2022
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1141/1/1Barbagelata.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | En esta tesis se propone implementar un método de construcción de bolus personalizados mediante impresión 3D para tratamientos de radioterapia. Se plantean dos métodos de construcción de bolus que incorporan el uso de la impresión 3D por medio de
tecnología FDM. Uno de los métodos propuestos consiste en la impresión directa del bolus.
El segundo es un método indirecto, que se basa en la impresión de un molde y su posterior llenado con el material que constituirá al bolus.
Ambos procedimientos requieren la obtención de un archivo en formato STL a partir de un archivo en formato DICOM RT Structure Set que describa la información del bolus diseñado en el TPS. Para ello, se planteo, por un lado, la implementación de algoritmos mediante scripts propios, y por otro lado, el uso del software libre 3D Slicer. Todas las soluciones fueron evaluadas y finalmente, se seleccionó el software 3D Slicer para la obtención del archivo STL. El método de construcción directo se define como el proceso de impresión del bolus. El método de construcción indirecta, por su parte, requiere del diseño, impresión y llenado del molde. Para la etapa de diseño del molde, se utilizó el software de uso libre Blender.
Para las dos metodologías propuestas, se caracterizaron distintos materiales para seleccionar el ´optimo para la aplicación de
interés. Para el método directo, se probaron tres filamentos de impresión disponibles: PLA, TPU y TPE. Para la metodología indirecta, se realizó la impresión del molde en PLA y se probaron como materiales de llenado dos siliconas aptas para el contacto con la piel y gel balístico de fabricación propia. Todos los materiales propuestos para la construcción de bolus fueron caracterizados
en densidad de electrones relativa, para poder modelarlos de forma correcta en el TPS. Para la evaluación de los materiales, se llevaron a cabo pruebas de integridad estructural, validación geométrica y validación dosimétrica.
Finalmente, se eligió al gel balístico de fabricación propia como el material más adecuado para la construcción de bolus personalizados. A partir de la selección del material, quedó definido también el método de construcción a utilizar. En base a ello, se redactó un protocolo para implementar clínicamente el proceso de construcción de bolus caracterizado en este trabajo.
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