El Instituto Tecnológico de Productos Infantiles y de Ocio-AIJU ha trabajado en el proyecto DAP4MEDfinanciado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE), con el objetivo de determinar una metodología para el desarrollo de Biomodelos anatómicos funcionales ultrarrealistas.obtenidos mediante fabricación aditiva, que se pueden utilizar para fabricar diferentes controles de calidad y seguridad de las unidades de atención de radioterapia.
Disponer de Biomodelos 3D con diferentes tejidos puede suponer un gran avance en el campo de la radioterapia, ya que, mediante el uso de equipos de control de calidad, se puede Analizar la incidencia de la radiación en diferentes tejidos. antes de realizar cualquier tratamiento de radioterapia, reduciendo así el daño a los tejidos sanos del paciente.
Actualmente, las verificaciones dosimétricas para verificar las dosis entregadas en los tratamientos de radioterapia son Realizado mediante el uso de maniquíes que simulan la anatomía humana.. Sin embargo, estos maniquíes antropomorfos tienen ciertas limitaciones, ya que las densidades proporcionadas no son del todo realistas, en comparación con las de los tejidos humanos.
Es por esto que contar con Biomodelos 3D que simulan los diferentes órganos que son similares tanto en apariencia como en densidad, es decir, en el grado de absorción radiológica del tejido, le permitirá verificar la dosis recibida en puntos específicos y compararlo con el sistema teórico de planificación dosimétrica.
Selección de órganos, materiales y tecnologías.
Antes de realizar los diferentes tratamientos de radioterapia la personalización es importante de cada uno de ellos, ya que cada tratamiento es específico para cada paciente, teniendo en cuenta la enfermedad que padece y el órgano afectado. Para ello, La adaptación de la dosis absorbida se vuelve crucial. en este proceso. Para lograr una mayor precisión en los tratamientos se propone el uso de biomodelos de órganos elaborados con materiales que imiten los tejidos humanos, permitiendo así una interacción más realista con la radiación.
Los tejidos humanos están compuestos en su mayor parte por agua, con diferentes niveles de atenuación, representados en la escala de Hounsfield. Por lo tanto, un estudio sobre diferentes formulaciones de materiales para crear biomodelos. Inicialmente se fabrican modelos simples y se verifica si las densidades de los materiales son se parecen a los de tejidos reales mediante una tomografía computarizada. Si los resultados son prometedores, se plantea la creación de biomodelos más complejos que imiten órganos reales.
El objetivo no es que los biomodelos sean precisos, lo que también se puede considerar, sino que los materiales se comportan de manera similar a las telas del cuerpo humano para optimizar las dosis de radioterapia.
Realización de modelos y su validación.
AIJU, en colaboración con PTW Dosimetría, ha realizado los biomodeloscon las dimensiones adecuadas, para verificaciones dosimétricas de los diferentes tratamientos que se realizarán en los aceleradores lineales existentes en los servicios de radioterapia de los hospitales.
La fabricacion de materiales se ha centrado en tres familias de tejidos: tejido interno general, tejido óseo y tejido cardiovascular. Con la combinación pertinente de materiales se consiguen texturas muy similares a la estructura orgánica deseada. Estas similitudes en textura y comportamiento de los materiales fueron compartidas y validadas por los hospitales colaboradores. Es importante resaltar que estos modelos tienen un Vida útil limitada debido a la durabilidad de las resinas acrílicas. y las pruebas de radiación a las que son sometidos.