Cómo funciona la planificación de la radiación con imágenes DICOM

La radioterapia es una de las herramientas más eficaces en la lucha contra el cáncer. Se basa en la administración precisa de radiación de alta energía para reducir o destruir los tumores y, al mismo tiempo, preservar los tejidos sanos circundantes. Pero la palabra clave aquí es precisión. Sin una precisión milimétrica, la radioterapia corre el riesgo de dañar las estructuras vitales o de no atacar las células malignas de manera eficaz. Ese nivel de precisión no se logra por accidente, sino que comienza con las imágenes.

Las imágenes médicas son la base de la planificación de la radioterapia. Permite a los oncólogos radioterapeutas y a los físicos médicos visualizar el tumor, los órganos circundantes y la densidad de los tejidos para diseñar un plan de tratamiento único para cada paciente. Aquí es donde entra en juego el DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine). Las imágenes DICOM estandarizan la forma en que se capturan, almacenan, transfieren y visualizan los escaneos, lo que garantiza la coherencia en todos los dispositivos y sistemas.


En este artículo, explicaremos cómo las imágenes apoyan la planificación de la radioterapia, cómo funcionan las imágenes DICOM en este contexto y cómo el mapeo de la radiación garantiza un tratamiento seguro y eficaz. Ya seas un estudiante, un profesional de la medicina o una persona que esté explorando las plataformas de radiología, obtendrás una comprensión más profunda de cómo las imágenes de la radioterapia se traducen en resultados exitosos.

¿Qué son las imágenes para la planificación de la radioterapia?

El proceso de obtención de imágenes es fundamental para la radioterapia. Antes de dirigir cualquier haz al cuerpo, los médicos deben localizar el tumor e identificar los tejidos sanos cercanos que necesitan protección. Esto se hace mediante una sesión de simulación, que suele incluir una tomografía computarizada, que crea un modelo 3D detallado de la anatomía del paciente.

Las tomografías computarizadas se consideran el estándar de referencia para la planificación de la radioterapia debido a su excelente resolución espacial y su capacidad para cuantificar la densidad del tejido. La resonancia magnética se utiliza con frecuencia junto con la tomografía computarizada para visualizar mejor los tejidos blandos, especialmente en los casos del cerebro, la médula espinal o la pelvis. También se pueden incorporar tomografías por emisión de positrones para resaltar las regiones metabólicamente activas de un tumor, lo que ofrece información adicional sobre la biología del tumor.

Estas modalidades de diagnóstico por imágenes generan cortes transversales del cuerpo que, una vez compilados, forman un mapa anatómico completo. Estos mapas ayudan a los médicos a identificar el volumen tumoral bruto (GTV), el volumen objetivo clínico (CTV) y el volumen objetivo de planificación (PTV), cada uno de los cuales representa un componente crucial para definir dónde y cómo se administrará la radiación.

Cuando los pacientes buscan imágenes de la radioterapia, con frecuencia quieren entender qué aspecto tienen las máquinas o qué implica el proceso. Sin embargo, las imágenes más importantes son las que se capturan internamente: las exploraciones de diagnóstico y planificación que permiten un tratamiento preciso y seguro.

Cómo funcionan las imágenes DICOM en la radioterapia

DICOM es un formato universal que se utiliza para gestionar, almacenar, imprimir y transmitir información en imágenes médicas. Abarca tanto un formato de archivo como un protocolo de comunicación. Introducido a principios de la década de 1990, el DICOM se ha convertido en el estándar del sector para las imágenes radiológicas y se ha adoptado ampliamente en hospitales y clínicas de todo el mundo.

En el contexto de la radioterapia, DICOM va más allá del simple almacenamiento de imágenes de tomografía computarizada o resonancia magnética. Incluye extensiones especializadas conocidas como objetos DICOM RT. Entre ellas se incluyen:

• Rtstruct: define los conjuntos de estructuras, como los tumores y los órganos en riesgo.

• Rtplan: contiene los detalles técnicos de cómo se administrará la radiación.

• Rtdose: mantiene la distribución de la dosis calculada en toda el área de tratamiento.

• Rtimage: captura imágenes de verificación tomadas durante el tratamiento.

Las imágenes DICOM permiten que varios sistemas (escáneres, software de planificación de tratamientos y máquinas de administración de radiación) se comuniquen sin problemas. Una tomografía computarizada se puede transferir a un software de planificación, donde se dibujan los contornos, se calculan las dosis y el plan finalizado se exporta a un acelerador lineal para su entrega.

Estas imágenes y los metadatos relacionados garantizan que el paciente reciba la dosis correcta, en la zona correcta, con una precisión milimétrica. También permiten archivar y revisar los datos del tratamiento, lo cual es crucial para garantizar la calidad y el seguimiento a largo plazo.

El flujo de trabajo de planificación de la radiación

El proceso de planificación de la radioterapia es una secuencia de pasos altamente coordinados en la que participan radiólogos, oncólogos radioterapeutas, físicos médicos y dosimetristas. Comienza con la fase de simulación. Durante esta fase, el paciente se coloca exactamente como estará durante el tratamiento real y se pueden utilizar dispositivos de inmovilización para garantizar la reproducibilidad. Luego se realiza una tomografía computarizada en esta configuración.

Una vez que se adquiere el escaneo, se guarda en formato DICOM y se importa al software de planificación del tratamiento. Aquí, el equipo médico identifica y describe el tumor y los órganos adyacentes en riesgo. Este paso se conoce como contorneado y es de vital importancia. Incluso unos pocos milímetros de distancia pueden marcar la diferencia entre atacar el tumor de forma eficaz o dañar el tejido sano.

Con las estructuras definidas, el físico médico o dosimetrista comienza a planificar la dosis. El objetivo es maximizar la dosis de radiación dirigida al tumor y, al mismo tiempo, minimizar la exposición a los tejidos normales. Los algoritmos avanzados calculan la disposición óptima de los haces de radiación para lograr este equilibrio. A continuación, estos parámetros se guardan como un RTPLAN DICOM.

La distribución de dosis calculada se almacena como un archivo DICOM RTDOSE, que proporciona un mapa 3D que muestra cómo se depositará la radiación en todo el cuerpo. El oncólogo radioterápico revisa y aprueba esta información antes de enviarla a la máquina de tratamiento.

Los archivos DICOM RTIMAGE se pueden generar durante el tratamiento real para verificar la posición del paciente y garantizar que la radiación se administre según lo planeado. Este paso de verificación es crucial para mantener la precisión del tratamiento durante varias sesiones.

Cómo funciona el mapeo de radiación

El mapeo de la radiación se refiere a la visualización de cómo se distribuye la dosis de radiación en el cuerpo del paciente. Esto es fundamental para garantizar que la dosis prescrita llegue al tumor y, al mismo tiempo, limitar la exposición a los tejidos circundantes.

Los sistemas de planificación del tratamiento pueden simular cómo se comportará la radiación al pasar por diferentes tejidos utilizando datos de tomografías computarizadas y resonancias magnéticas. Estas simulaciones tienen en cuenta las propiedades físicas del haz de radiación y la anatomía del paciente.

El resultado es una distribución de dosis en 3D, que a menudo se visualiza mediante líneas de isodosis codificadas por colores. Estas líneas representan áreas que reciben porcentajes específicos de la dosis prescrita. Por ejemplo, la línea de isodosis al 100% debería abarcar idealmente el volumen del tumor, mientras que los porcentajes más bajos podrían extenderse a las áreas adyacentes.

Los archivos DICOM RTDOSE contienen esta información de mapeo. Cuando se visualizan en un visor DICOM como PostDICOM, los médicos pueden examinar cada porción, rotar el modelo y evaluar la cobertura de la dosis desde varios ángulos. Esto garantiza que el plan de tratamiento cumpla con los objetivos clínicos antes de ejecutarlo.

Las imágenes de la radioterapia suelen centrarse en máquinas o salas de tratamiento, pero el mapeo de la radiación ofrece una imagen más profunda, una imagen que muestra las líneas invisibles que guían el tratamiento que salva vidas.

Ventajas del uso de DICOM en radioterapia

El uso de DICOM en radioterapia ofrece numerosas ventajas que afectan directamente a la seguridad del paciente, la eficacia del tratamiento y la eficiencia operativa.

En primer lugar, DICOM garantiza la interoperabilidad. Independientemente del escáner que se utilice o del software de planificación que se implemente, siempre que todos los sistemas sean compatibles con DICOM, los datos pueden fluir sin problemas. Esto permite a las instituciones combinar equipos sin comprometer la integridad del flujo de trabajo.

En segundo lugar, DICOM permite la documentación y el almacenamiento estandarizados. Los planes de tratamiento, las imágenes y los mapas de dosis se pueden archivar para consultarlos en el futuro, lo que permite a los médicos revisar y comparar los tratamientos anteriores si el cáncer reaparece. Estos datos históricos tienen un valor incalculable para el tratamiento del cáncer a largo plazo.

Además, los sistemas basados en DICOM permiten la colaboración remota. Un radiólogo de una ciudad puede contornear las estructuras, mientras que un físico de otra puede planificar la dosis, todo ello mediante archivos DICOM compartidos. Esto es particularmente beneficioso en las juntas tumorales multidisciplinarias y en los entornos de atención médica donde la experiencia in situ es limitada.

Plataformas como PostDICOM aprovechan estas ventajas al ofrecer herramientas de visualización y colaboración DICOM basadas en la nube. Con PostDicom, los equipos de atención médica pueden cargar, ver, anotar y compartir archivos de radioterapia en tiempo real. Esto se traduce en tiempos de respuesta más rápidos, menos errores y un proceso de atención al paciente más ágil.

Conclusión

La radioterapia es una modalidad de tratamiento eficaz, pero su éxito depende de la precisión y de una planificación cuidadosa. Desde la tomografía computarizada o la resonancia magnética iniciales hasta los complejos algoritmos que definen la administración de la dosis, cada paso se basa en datos de imágenes precisos. DICOM hace posible esta precisión. Conecta máquinas, profesionales y flujos de trabajo en un sistema cohesivo que prioriza la seguridad del paciente y la eficacia del tratamiento.

Comprender cómo funciona la planificación de la radiación con las imágenes DICOM es fundamental para cualquier persona que se dedique a la oncología o la radiología. Desmitifica el trabajo entre bastidores que convierte las tomografías abstractas en planes de tratamiento viables.

Ya sea que sea un profesional que busca herramientas avanzadas o una institución que busca una mejor manera de administrar las imágenes médicas, PostDicom ofrece una solución sólida. Pruebe hoy mismo una versión de prueba gratuita de PostDicom y experimente el futuro de la planificación e imagenología de la radioterapia basadas en la nube.

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