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Modelo Lyman-Kutcher-Burman

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ID:(855, 0)



Modelo de Lyman-Kutcher-Burman (NTCP)

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Modelo de Lyman-Kutcher-Burman (NTCP)

ID:(2715, 0)



Probabilidad de Complicaciones con Modelo LKB

Ecuación

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La estimación de la probabilidad de complicaciones en el Modelo Lyman Kutcher Burman (LKB) asumiendo que la probabilidad de falle se puede representar como una gauseana en torno a la dosis $D_{50}$. Por ello el valor del NTCP se estima integrando la gauseana hasta el valor de $t$:


$NTCP=\displaystyle\frac{1}{\sqrt{2\pi}}\int_{-\infty}^t e^{-u^2/2}du$

ID:(4699, 0)



Factor $t$ el Modelo LKB

Ecuación

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La probabilidad de falla de un organo se estima en base a la desviación de la dosis efectiva calculada para el tejido sano D_{eff} y la dosis bajo la cual existe un 50% de probabilidad de falla TD_{50}:


$ t =\displaystyle\frac{ D_{eff} - TD_{50} }{ mTD_{50} }$

El factor m define la pendiente de la curva NTCP y asume valores en torno de 0.40.

ID:(4846, 0)



Aproximación de la Función NTCP en el Modelo LKB

Ecuación

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La integral de la gauseana se puede aproximar por la expresión

$\displaystyle\frac{1}{\sqrt{2\pi}}\displaystyle\int_{-\infty}^t du\,e^{-u^2/2}=\displaystyle\frac{1}{1+e^{-0.07056 t^3 - .5976 t}}$



por lo que se tiene que en primera aproximación el NTCP es:

$NTCP=\displaystyle\frac{1}{1+e^{-1.5976t-0.07056t^3}}$

ID:(4700, 0)



Dosis Efectiva en el Modelo LKB

Ecuación

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La dosis se calcula considerando la fracción de los volumenes $v_i$ de los distintos elementos $i$ en que se subdivide el cuerpo del paciente (voxels).

Con ello la dosis efectiva es:


$D_{eff}=\left(\sum_iv_iD_i^{1/n}\right)^n$

donde $n$ es un factor que se ajusta y su valor esta en torno de la unidad.

ID:(4708, 0)



Datos Modelo LKB

Descripción

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Los datos típicos del modelo BLK son el exponente $n$, el factor de pendiente $m$ y la dosis en que 50% de los casos habra complicaciones $TD50$:

Organo | n | m | TD50

:-------|:--:|:---:|:-----:

Articulación y mandíbula | 0.07 | 0.1 | 72

Cabeza y cuello femoral | 0.25 | 0.12 | 65

Caja torácica | 0.1 | 0.21 | 68

Cauda equina | 0.03 | 0,12 | 75

Cerebro | 0.25 | 0.15 | 60

Cerebro, tronco encefálico | 0.16 | 0.14 | 65

Colon | 0.17 | 0.11 | 55

Corazón | 0.35 | 0.1 | 48

Edema laríngeo-laríngeo | 0.11 | 0.075 | 80

Esófago | 0.06 | 0,11 | 68

Estómago | 0.15 | 0.14 | 65

Hígado | 0.32 | 0.15 | 40

Intestino delgado | 0.15 | 0.16 | 55

Lente | 0.3 | 0.27 | 18

Médula espinal | 0.05 | 0.175 | 66.5

Necrosis del cartílago de la laringe | 0.08 | 0.17 | 70

Nervio óptico | 0.25 | 0.14 | 65

Oído, otitis serosa aguda | 0,01 | 0.15 | 40

Oído, otitis crónica | 0.01 | 0.095 | 65

Parótida | 0.7 | 0,18 | 46

Piel | 0.1 | 0.12 | 70

Plexo braquial | 0.03 | 0.12 | 75

Pulmones (ambos combinados) | 0.87 | 0.18 | 24.5

Quiasma óptico | 0.25 | 0.14 | 65

Rectum | 0.12 | 0,15 | 80

Retina | 0.2 | 0,19 | 65

Riñón | 0.7 | 0.1 | 28

Tiroides | 0.22 | 0.26 | 80

Vejiga | 0.5 | 0.11 | 80

De Burman C, Kutcher G J, Emami B and Goitein M 1991 Fitting of normal tissue tolerance data to an analytic function Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 21 123–35

ID:(8816, 0)



Simulador de Lyman-Kutcher-Burman (NTCP)

Storyboard

Se diagrama para distintos $n$, $m$ y $TD50$ los NTCP según el modelo LKB.

>Modelo

ID:(8817, 0)