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Agosto de 2003 Página 1 de 2

Modelo estereolitográfico de tejidos blandos: una ayuda para la braquiterapia

E. Schwaderer, F. Dammann, A. Bode, W. Budach, T. Kaus, P.K. Plinkert y C. D. Claussen

Aplicador personalizado modelado por estereolitografía, proporciona gran precisión en la colocación de los conductos de braquiterapia.

La braquiterapia es una opción importante como tratamiento para el cáncer localizado y recurrente de la nasofaringe y de la cavidad nasal. Sin embargo, es con frecuencia difícil encontrar la posición óptima de los catéteres de braquiterapia cuando se emplean aplicadores estándar, en especial después de la resección de estructuras óseas. En estos casos, los aplicadores personalizados o individualizados resultan útiles para optimizar la distribución de las dosis de braquiterapia. En el presente artículo se describe la construcción de un aplicador personalizado, para su uso en un paciente con cáncer nasofaríngeo localmente recurrente, después de la quimio-radioterapia preliminar seguida de cirugía por recurrencia.

El paciente se programó para dosis altas de braquiterapia (HDR por High Dose Rate) con Iridio 192 como fuente. La anatomía inusual después de la cirugía hizo necesaria la construcción de un aplicador personalizado, que se describe a continuación.

Materiales y métodos
Se le practicó TAC helicoidal (espesor del corte de 2 mm, desplazamiento de la mesa 3 mm, incremento 1 mm) utilizando un tomógrafo Tomoscan AV (Philips Medical Systems, Best, Países Bajos). Se prestó especial atención en asegurar que la cavidad nasal y la epifaringe estuvieran secas. Esto es esencial para evitar artefactos de la saliva, que se producen durante los subsecuentes procedimientos de segmentación de los tejidos blandos.

Los datos del TAC fueron transmitidos en formato DICOM a una estación médica (EasyVision 4, Philips) y luego se enviaron a una estación convencional Unix (Indigo2, SGI, Mountain View, California, USA).

Allí se realizó un proceso de segmentación según los umbrales establecidos, utilizando el programa informático Mimics (Materialise, Leuven, Bélgica).

Se aplicaron dos umbrales diferentes de segmentación:

  • en la porción craneal de la cabeza (incluidas la epifaringe y la cavidad nasal) se estableció un umbral de -160 H, con el fin de seleccionar las estructuras de los tejidos blandos que forman los bordes de la cavidad postoperatoria.

  • en la región caudal del paladar se aplicó un umbral para tejido óseo (420 H), con el fin de excluir la lengua y otras estructuras de tejidos blandos, que de otra manera podrían obstruir la entrada a la cavidad epifaríngea postoperatoria.
Las imágenes generadas por el programa informático Mimics (Figs. 1 a 3 ) ilustran el proceso de segmentación. Se generó una representación STL del volumen segmentado usando el programa informático CTM (Materialise) (Fig. 4). El STL es un formato estándar de datos para describir volúmenes, usado en procedimientos de prototipos rápidos, como la estereolitografía. El modelo empleado fue construido por Faust Sonderbearbeitungen (Neuhausen/F., Alemania) usando la técnica de estereolitografía. El conjunto de datos originales se preparó para obtener un modelo sólido de una sola pieza.

Sin embargo, el modelo fue imposible de fabricar porque las estructuras de soporte necesarias no pudieron ser removidas del interior de las cavidades. Se decidió entonces dividir el modelo en dos partes y fabricarlas por separado (Fig. 5-7).

Una ventaja adicional de esta estrategia fue que permitió un fácil acceso a la cavidad postoperatoria, de modo que se logró hacer una impresión para la construcción del aplicador personalizado.

Los pasos para lograr un aplicador a partir del modelo anatómico son procedimientos bastante estandarizados. Un técnico del departamento de odontología tomó una impresión a partir del modelo, empleando materiales a base de silicona (Silaplast, Dentax, Ettlingen, Alemania). La impresión se utilizó para hacer un molde en yeso muy resistente (stone plaster, tipo IV, DIN 13911) (Fig. 8). Después de que los catéteres de carga diferida fueron insertados, el aplicador completo fue vulcanizado usando Silastic MDX-4-421 (Dow Corning Corp., Midland, Michigan, USA) (Fig. 9).

Resultados
El aplicador obtenido (Fig. 10) se ajustó con precisión al modelo anatómico (Fig. 11). El modelo permitió a los cirujanos simular la inserción del aplicador en las cavidades epifaríngea y nasal a través de la boca. La ulterior implantación en el paciente funcionó según lo planeado. Sólo fue necesario remover una pequeña parte del aplicador para facilitar el procedimiento de implantación. El ajuste final del aplicador fue muy bueno, como se confirmó por el TAC pre-radiación. (Fig. 12).

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