Diseñan dosímetros ultrarresistentes a la radiación para ser aplicados en radioterapia avanzada FLASH
Una investigación pionera en Europa, liderada por el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) con el proyecto DOSIFLASH y financiada por la Fundación ”la Caixa” con un millón de euros, desarrolla el primer monitor de dosis para implementar en hospitales la innovadora radioterapia FLASH, aún en fase de ensayos. El dispositivo se basa en una microtecnología ultrarresistente, más precisa y económica que las opciones actuales.
La radioterapia FLASH aplica radiación en dosis muy altas y en fracciones de segundo, reduciendo el daño en tejidos sanos. Los ensayos preclínicos muestran una menor probabilidad de complicaciones a largo plazo, confirmado en distintos órganos y modelos animales.
Además, acorta el tiempo de tratamiento a menos de 500 milisegundos, disminuyendo riesgos asociados al movimiento de órganos como el pulmón.
Medir estas tasas ultrarrápidas (UHDR) supone un gran reto tecnológico, ya que los dosímetros convencionales se saturan. Actualmente se emplean sistemas pasivos, de análisis lento, o activos con diamante, aunque muy costosos.
Una alternativa más eficiente
El IMB-CNM-CSIC ha diseñado y fabricado nuevos dosímetros más eficientes que los actuales de diamante. El primer prototipo se ha probado en varios aceleradores de partículas en España y los resultados se publicaron en Medical Physics.
Actualmente se finaliza un segundo prototipo, más avanzado, con cientos de dosímetros, que será probado en instalaciones clínicas europeas próximamente.
La investigadora Consuelo Guardiola, líder del proyecto, explica que el objetivo es crear dispositivos que soporten las altas dosis de FLASH en microsegundos, usando microdetectores de carburo de silicio (SiC), más rentables y fáciles de producir que los de diamante, para construir un monitor de dosis grande.
El SiC, compuesto de silicio y carbono, es casi tan resistente como el diamante y permite dosímetros robustos. Su uso en radioterapia FLASH comenzó con Celeste Fleta, dentro del proyecto europeo EMPIR-UHDPulse, y se ha verificado en el Centro Nacional de Aceleradores (Sevilla), el Instituto Curie (Francia) y el CMAM (Madrid), con distintos colaboradores.
Los dosímetros han medido dosis de hasta 25 Gy por pulso, superando los límites de la radioterapia convencional (~2 Gy) y permitiendo registrar la distribución y forma del haz en tiempo real.
Los próximos pasos incluyen validar cientos de dosímetros con electrónica multicanal y desarrollar una interfaz gráfica para visualizar la distribución de dosis en planes clínicos.
El objetivo final es crear el primer monitor de dosis FLASH en tiempo real, funcional y accesible, alineado con la transferencia de tecnología y la colaboración científica para avanzar en la física médica.
