caracteristicas de los haces de fotones en radiación

Introducción a la física de la radioterapia

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5- Características de los haces de fotones de radioterapia externa
5.1- Porcentaje de la dosis en función de la profundidad
Los efectos de los haces de fotones sobre la materia se deben principalmente a los
electrones secundarios que generan. Así la distribución de energía en los tejidos (dosis
absorbida) depende básicamente de estoselectrones secundarios y en mucha menor
medida de la radiación primaria (fotones).
Los electrones secundarios se generan con diferentes energías, pero la energía máxima y
su alcance depende de la energía de los fotones incidentes. Los electrones secundarios
no tienen porqué depositar toda su energía en el punto donde son generados.
Consideremos las primeras capas de tejido. Los fotones generanelectrones de distintas
energías que se frenan (depositan su energía) a distintas profundidades. A una
determinada profundidad el número de electrones que se frenan, y por tanto la dosis
absorbida, alcanza el máximo. Se dice que se ha alcanzado el equilibrio electrónico, es
decir, a esa profundidad el número de electrones que se frenan y ceden su energía es
igual al número de electrones que segeneran. La profundidad del máximo aumenta con
la energía de los fotones incidentes.
Máximo
Fotones

Electrones secundarios

1

2

3

4

5

6

Fotones

6

Fotones de alta energía

Electrones secundarios

1

2

3

3

3

3

3

Fotones de baja energía

Como conforme aumenta la profundidad el número de fotones va disminuyendo, y por
tanto también vadisminuyendo el número de electrones secundarios, a partir del
máximo la dosis cada vez es menor. P.e.: el máximo de dosis para rayos X de terapia
superficial se encuentra en la superficie, para el Co60 a 5 mm de profundidad y para los
rayos X de 18 MV de un acelerador lineal alrededor de 3 cm.

Pedro Sánchez Galiano. Unidad de radiofísica. Hospital Central de Asturias

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Introducción a lafísica de la radioterapia

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90

Porcentaje de dosis

90

Porcentaje de dosis

Rayos X de 100 KV

100

Rayos X de 6 MV

100

80
70
60
50
40
30

80
70
60
50
40
30

20

20
0

2

4

6

8

10

0,0

Profundidad (cm)

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

Profundidad (cm)

En las irradiaciones con fotones de alta energía el máximo de dosis se encuentrapor
debajo de la superficie, esto hace que la dosis en la piel sólo sea una fracción de la dosis
en dicho máximo, de forma que se infradosifica. En los casos en que no se quiera esta
reducción de dosis se deberán colocar bolus de forma que el máximo ocurra cerca de la
piel.
La infradosificación de la piel se reduce en el caso de utilizar máscaras de
inmovilización u otro material que haga elefecto del bolus, como las escayolas. El caso
más drástico ocurre al tener metal cerca o en contacto con piel (bandejas de moldes o
colimadores demasiado cerca, tubos traqueales, prótesis dentales) ya que la radiación
arranca numerosos electrones del metal debido al aumento del efecto fotoeléctrico.
También se reduce la infradosificación de la piel cuando la radiación no incideperpendicularmente.

haz

piel

profundidad del
máximo

Si la radiación incide tangente a la piel el máximo ocurre virtualmente en la superficie.
mayor reacción
en la piel

haz
mayor reacción
en la piel

haz

sección del
cuello

pliegues en el tejido

Pedro Sánchez Galiano. Unidad de radiofísica. Hospital Central de Asturias

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Introducción a la física de la radioterapia

3/6Cuanto mayor es la energía de los fotones más profundo es el máximo y menor es la
dosis en la superficie.
100

Porcentaje de dosis

90
80

18 MV

70
60

6MV

50
40
0

5

10

15

20

Profundidad (cm)
La dosis en cada punto es debida tanto a la radiación primaria como a la dispersa.
Cuando no existe medio dispersor más allá del punto en cuestión, como a la salida del...