Técnicas de tratamiento en radioterapia

Técnicas de Tratamiento en Radioterapia I

Helber Humberto Cortés Solórzano

Físico Médico

Centro de Control de Cáncer Ltda.

Jornadas de Capacitación para Tecnólogos en Radioterapia

Septiembre de 2013

Contenido

• Introducción

• Definiciones

• Estudios de Caso – SNC

– Cabeza y Cuello

– Abdomen

– Tórax

• Conclusiones

• Bibliografía

Introducción

400

De

sa

rro

llo d

e la

rad

iote

rap

ia

La radioterapia en la historia

2,000,000 1,000,000 500,000 100,000 50,000 10,000 5,000

Inve

nto

s y

de

scu

bri

mie

nto

s

De

sa

rro

llo d

el

co

no

cim

ien

to

800 6002,500 1,000

Conocimiento Vs. Inventos y Descubrimientos Vs. Radioterapia

Ciencia sin experimentación, conocimiento basado en observación

Herramientas

Fuego

Edificios Navegación

Agricultura

Arte Armas

Inst música

Escritura

Rueda Qx plástica

Brújula

La radioterapia en la historia

De

sa

rro

llo d

el

co

no

cim

ien

to

De

sa

rro

llo d

e la

rad

iote

rap

ia

Inve

nto

s y

de

scu

bri

mie

nto

s

19001400 1600 1800-200 0 800 1000200 400 600 1200

Ciencia sin experimentación, conocimiento basado en observación

Oscurantismo: Continúa la observación pero el método comienza a ser cuestionado

Revolución científica: cuestionan clásicos, experimento

Papel

Ciencia moderna profesión

Imprenta

América

RX

Pólvora

Porcelana

Anatomía

Sub

Tren

Vacuna

Anest

Carro

RA


De

sa

rro

llo d

e la

rad

iote

rap

ia

Inve

nto

s y

de

scu

bri

mie

nto

s

Escu

ela

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e la

rad

iote

rap

ia

1980 1990 2000 2010

Historia de la radioterapia

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970

1900-1920: Escuela alemana

1920-1940: Escuela francesa

1940-1960: Escuela británica

1900-1920: Escuelas europea y estadounidense

Radio

Aeroplano

T relatividad

Reactor nuclear

PCR

Armas nucleares

Helicóptero Eco

GPS

www Átomo

Big bang

Relativ

TV

AB

DNA

TAC

PC

RX

RA

Braqui

Radionúclidos artific

IM-RT

Planeación 2D

Planeación 3d MLC Teleradium

Fraccionamiento Radiocirugía

Acelerador lineal

PET

Ciencia moderna: método científico, epidemiología, ensayos clínicos

MRI

Rapidarc


•Límites basados en reparos anatómicos

•Dosis eritema (inicios)

•Dosis basados en estudios radiobiológicos

Comienzos

•Relación entre la anatomía radiológica y la clínica

•Definición de volumen tumoral y volumen blanco

Incorporación de las imágenes

radiológicas • Imágenes Ortogonales

•Límites de campos relacionados con patologías y estadíos.

•Simulador convencional

•Contornos manuales

Definición de estándares para

límites de campos

Definiciones

• Radioterapia Convencional (2D-RT)

Definiciones

• Radioterapia Conformal (3D-CRT)

• Delimitación de volúmenes (ROI)

• Delimitación de OAR

• Análisis de DVH

• Constraint

Requisitos Clínicos

• Imágenes de TC

• MLC o Bloques

• Múltiples campos (≥3)

• BEV y DRR

• TPS con algoritmo con corrección heterogeneidad

• Planeación Directa

• Verificación

Requisitos Técnicos

Definiciones

• IMRT

• Delimitación de volúmenes ICRU

• Delimitación de OAR

• DVH

• Constraint

Requisitos Clínicos

• Imágenes de TC

• Acelerador Lineal

• MLC o Bloques

• Múltiples campos no opuestos

• TPS con algoritmo con correccción heterogeneidad

• Sistemas de QA

• Sistema de Verificación

Requisitos Técnicos

• Haz Modulado por Bloques o MLC (Step and Shoot o Sliding Window)

• Planeación Inversa

• Tasa de Dosis Fija

• Verificación Periódica o IGRT

Características

• IMAT o VMAT es una IMRT con algunas características adicionales

Comparado con la IMRT

• Haz Modulado por:

• MLC

• Tasa de Dosis Variable

• Rotación del Gantry

• Planeación Inversa

• Altas Tasas de Dosis

• QA

• Verificación Periódica o IGRT

• NOTA: Rapidarc es marca

registrada de VARIAN para VMAT

Características

Definiciones

• IMAT Vs. VMAT

• SRS (Intracraneal)

• SBRT (Extracraneal)

Radiocirugía

• IGRT (Guiada por Imágenes)

• IORT (Intraoperatoria)

• ART (Adaptativa)

• RMBD (Radioembolización con dispositivos de Microesferas para Braquiterapia)

• PBRT (Protonterapia)

• HDR y LDR Braquiterapia

Otras

Definiciones

• Otras Técnicas

Definiciones • Volúmenes

• OAR: órganos que plantean problemas a la hora de diseñar (planificar) un tratamiento por encontrarse cerca del volumen blanco y en los que hay que conocer con precisión la dosis que van a recibir.

• Tumor:

– Alta dosis a todo

– Dosis homogénea

Definiciones - DVH • Órganos críticos

– Baja dosis a la mayoría de la estructura

100%

Dosis

Volumen

100%

Dosis

Volumen

Definiciones - DVH

RTOG A Prescription Template for RTOG Protocols

RTQA Protocol Prescription Guidelines

http://www.rtog.org/LinkClick.aspx?fileticket=v-QYwJs2HaU%3d&tabid=197






Definiciones Órganos en Serie y Paralelos

Región de alta dosis

Órgano en serie

ORGANO SERIE PARALELO

HIGADO X

QUIASMA X

PULMON X

NERVIO OPTICO X

CEREBRO X

TALLO X

Región de alta dosis

Órgano paralelo

Márgenes en Radioterapia

RCR. OnTarget: ensuring geometric accuracy in radiotherapy. 2008

Márgenes en Radioterapia • Ajuste Tamaño de Campo (2 mm). Digitales es

menor

• Ajuste Rotacional (≤1⁰) Digitales es menor

• Crosshairs (2 mm)

• Isocentro (2 mm). Hundimiento

• Luz de Campo (1 a 2 mm). Espejo o luz

• Camilla ( 5 a 10 mm). Del TC al Acelerador

• Conformación del haz (bloques) (5 mm). Styrofoam.

Incertidumbres Mecánicas

• Delineación del Blanco (≤5 mm). Fusión de imágenes

• Movimiento de Órganos (5 a 10 mm). Respiratorio, cardiaco, etc.

• Marcas en la piel (5 mm). Tejido blando

• Reposicionamiento . Inmovilización

• Movimiento del paciente. (5 mm). Niños

Incertidumbres Relacionadas con el

Paciente

Gunilla. Patient Positioning and Inmobilization in Radiation Oncology. Mc Graw Hill. 1999

Incertidumbres Medias REGION

ANATÓMICA TOLERANCIAS MEDIAS (mm)

RANGO MOV. ORGANOS INTERNOS (mm)

CAUSAS

CABEZA Y CUELLO SET UP ≤ 2 mm TENSION DE LA

MASCARA

TORAX Y MEDIASTINO

SET UP ≤ 2,5 mm RESPIRACION 12 A 22 RESPIRATORIO Y

CARDIACO

MAMA SET UP ≤ 3 mm RESPIRATORIO Y

CARDIACO

PELVIS SET UP ≤ 2,5 mm CAMBIOS RECTO 0,8 mm CAMBIOS VEJIGA DISCUS.

INCOMODIDAD Y ORGANOS LLENOS

MEDULA SET UP ≤ 3,5 mm NO HAY MOV. INTERNOS COMPRESION O

ROTACION

EXTREMIDADES SET UP ≤ 3 mm NO HAY MOV. INTERNOS

PEDIATRIA DE ACUERDO A LAS GUIAS POR REGION

PALIATIVO EVALUADO DEPENDIENDO EL ESTADO FUNCIONAL

RCR. OnTarget: ensuring geometric accuracy in radiotherapy. 2008

Estudios de Caso - SNC

• Glioblastoma

– Volumen: Depende la extensión y compromiso

– Técnica: No coplanar

– Posición: supino

– Inmovilización: Máscara con base supino

Vo

lúm

enes

OAR

CRISTALINOS

OJOS

NERVIOS OPTICOS

QUIASMA

TALLO

Cam

po

s

CAMPOS

COPLANARES

•ANTERO-POSTERIORES

•LATERALES

•OBLICUOS

NO COPLANARES

Iso

do

sis

DOSIS (Gy)

PTV1 46

PTV2 60

HOT SPOT 64,76

92,5 55,5

DV

H

OAR DOSIS (Gy) ≤ 0,03 cc COMPLICACIONES

CONSTRAINT (RTOG 0825)

CRISTALINOS 7 CATARATAS

RETINA 50 NEUROPATIA OPTICA, AMAUROSIS

NERVIOS OPTICOS 55 NEUROPATIA OPTICA, AMAUROSIS

QUIASMA 56 NEUROPATIA OPTICA, AMAUROSIS

TALLO 60 NEUROPATIA CRANEAL PERMANENTE

QUIASMA 5628 cGy

TALLO 5792 cGy

NERVIO OPT. DER. 5723 cGy

CRISTAL. DER.

411 cGy

DV

H a

4m

m

OAR DOSIS MAX. (Gy) ≤ 0,03 cc COMPLICACIONES



RETINA 50 NEUROPATIA OPTICA, AMAUROSIS




QUIASMA DE 5628 cGy A 5688 cGy

TALLO 5792 cGy

A 5873 cGy


A 5934 cGy

CRISTAL. DER.

411 cGy A 434 cGy

Estudios de Caso - SNC

• Meduloblastoma

– Volumen: SNC

– Técnica: Craneoespinal

– Posición: Prono o supino

– Inmovilización: Sarcófago, Colchón más máscara con soporte en prono o supino

Vo

lúm

enes

OAR

CRISTALINOS

NERVIOS OPTICOS

QUIASMA

TALLO

MEDULA

TIROIDES, ARTICULACION GLENOIDEA

Cam

po

s

CAMPOS

HOLOENCEFALICOS LATERALES

DORSAL POSTERIOR

LUMBAR POSTERIOR NO COPLANAR

REFUERZO (LAT U OBLICUOS)

Iso

do

sis

DOSIS

PTV1 36

PTV2 54

HOT SPOT 66,71

95 51.3

DV

H







MEDULA 50 MIELOPATIA

QUIASMA 5432 cGy

TALLO 5456 cGy


MEDULA 4353 cGy

DV

H a

2m

m

QUIASMA DE 5432 cGy A 5432 cGy

TALLO 5456 cGy

A 5456 cGy

NERVIO OPT. DER.

5432 cGy A 5452 cGy

MEDULA 4334 cGy

A 5245 cGy








Desplazamiento (Solape)

2mm LONG

Dosis a 2 mm.

Estudios de Caso - CyC • Nasofaringe

– Volumen: Niveles I al V de cuello más FSC

– Técnica: VMAT, IMRT No coplanares


– Inmovilización: Máscara con base supino, Retractor de hombros y depende el compromiso Retractor de lengua.

Vo

lúm

enes

OAR

ATMs

COCLEAS

PARÓTIDAS

CAVIDAD ORAL

MASTOIDES

MEDULA

FARINGE-LARINGE

ESÓFAGO

Cam

po

s

CAMPOS

COPLANARES


•LATERALES

•OBLICUOS

NO COPLANARES

Iso

do

sis

DOSIS (Gy)

PTV1 54

PTV2 59,4

PTV 3 69,96

HOT SPOT 80,28

80 55,97

DV

H

OAR DOSIS MAX(Gy) DOSIS MEDIA (Gy) COMPLICACIONES

CONSTRAINT (QUANTEC)

COCLEAS ≤ 45 ANACUSIA


PAROTIDA ≤ 25 REDUCE LA FUNCION EN UN 25% (XEROSTOMIA)

FARINGE (CONSTRICTORES) ≤ 50 DISFAGIA Y ASPIRACION

LARINGE 66 ≤ 66, ≤ 50, ≤ 44 DISFUNCIÓN VOCAL, ASPIRACION, EDEMA

QUIASMA 4062 cGy

MEDULA 4907 cGy

PARÓTIDA DER. MED. 3242 cGy

COCLEA DER. MED

cGy

DV

H a

4m

m



COCLEAS ≤ 45 ANACUSIA


PAROTIDA ≤ 25 REDUCE LA FUNCION EN UN 25% (XEROSTOMIA)

FARINGE (CONSTRICTORES) ≤ 50 DISFAGIA Y ASPIRACION

LARINGE 66 ≤ 66, ≤ 50, ≤ 44 DISFUNCIÓN VOCAL, ASPIRACION, EDEMA

QUIASMA 4062 cGy

A 4709 cGy

MEDULA 4907 cGy

A 5483 cGy

TALLO 5868 cGy

A 6039 cGy

PARÓTIDA DER. MED. 2998 cGy

A 3097 cGy

Estudios de Caso - Abdomen • Gástrico

– Volumen: Depende del compromiso: curvatura, cardias, píloro

– Técnica: VMAT, IMRT , 3D-CRT No coplanares, convencional


– Inmovilización: Colchón de vacio

Vo

lúm

enes

OAR

RIÑONES

HIGADO

INTESTINO

MEDULA

Cam

po

s

CAMPOS

COPLANARES


•LATERALES

•OBLICUOS

NO COPLANARES

Iso

do

sis

DOSIS (Gy)

PTV1 45

HOT SPOT 49,7

95 42,75

DV

H



HIGADO V 30 50 % ENF. HIGADO CLASICA RADIOINDUCIDA (RILD). ANICTERIA, HEPATOMEGALIA Y ASCITIS


INTESTINO PARCIAL V 15 120 cc TOXICIDAD AGUDA GRADO 3

RIÑONES COMBINADOS

V 12 55 % V 20 32 % V 23 30 % V 28 20 %

DISFUNCIÓN RENAL

HIGADO 2403 cGy

MEDULA 4396 cGy

RIN. IZQ. MEDIA

1585 cGy

RIN. DER. MEDIA

1182 cGy

DV

H a

4m

m



HIGADO V 30 50 % ENF. HIGADO CLASICA RADIOINDUCIDA (RILD). ANICTERIA, HEPATOMEGALIA Y ASCITIS


INTESTINO PARCIAL V 15 120 cc TOXICIDAD AGUDA GRADO 3

RIÑONES COMBINADOS

V 12 55 % V 20 32 % V 23 30 % V 28 20 %

DISFUNCIÓN RENAL

HIGADO 2403 cGy A 2375 cGy

MEDULA 4396 cGy A 4442 cGy

RIN. IZQ. MEDIA

1585 cGy A 1727 cGy

RIN. DER. MEDIA

1182 cGy A 1306 cGy

Estudios de Caso - Tórax • Mama

– Volumen: Depende del compromiso, extensión, ganglio centinela, Qx

– Técnica: IMRT , 3D-CRT No coplanares (APBI), convencional

– Posición: supino, prono

– Inmovilización: Plano inclinado, Colchón de vacio, BBP

Vo

lúm

enes

OAR

PULMON

CORAZON

GRANDES VASOS

ARBOL BRONQUIAL

Cam

po

s

CAMPOS

COPLANARES

•TANGENCIALES

•OBLICUOS

•DIRECTOS

NO COPLANARES

Iso

do

sis

DOSIS (Gy)

PTV1 42,56

HOT SPOT 59,92

95 40,40

DV

H

OAR DOSIS MEDIA (Gy) COMPLICACIONES


PULMONES COMBINADOS 20

V 20 30 % NEUMONITIS SINTOMATICA

CORAZON 26

V 25 10 % PERICARDITIS MORTALIDAD CARDIACA AL LARGO TIEMPO

GRANDES VASOS Y ARBOL BRONQUIAL CONSTRAINT PARA SBRT

CORAZON MEDIA

235 cGy

PULMONES MEDIA

966 cGy

PLA

NES

CO

MPA

RAT

IVO

S

RO

TAC

ION

DE

CA

MIL

LA

OAR DOSIS MEDIA (Gy) COMPLICACIONES


PULMONES COMBINADOS 20

V 20 30 % NEUMONITIS SINTOMATICA

CORAZON 26

V 25 10 % PERICARDITIS MORTALIDAD CARDIACA AL LARGO TIEMPO

GRANDES VASOS Y ARBOL BRONQUIAL CONSTRAINT PARA SBRT

CORAZON 235 cGy

A 272 cGy

PULMONES MEDIA

966 cGy A 1066

cGy

HOT SPOT PTV

4997 cGy A

5992 cGy

FSC

SA

D V

s. S

SD

PTV SSD UM % PERDIDA DE CUBRIMIENTO

VARIACION SSD EN 4 cm. DE 96 cm. A 100 cm. 291 6,1

PTV FSC 4946 cGy

A 4646 cGy

Conclusiones

• La radioterapia evoluciona, nosotros también.

• Comprender lo que hacemos desde lo científico, lo técnico y lo humano, nos da seguridad y confianza la cual transmitimos a nuestro paciente.

• Jugar con las incertidumbres es peligroso. Es una lotería con consecuencias para todos.

• El éxito de los tratamientos es una responsabilidad de todos.

Bibliografía

• http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/libros/medicina/neurocirugia/volumen1/tum_cer.htm

• http://www.rtog.org/ClinicalTrials/ProtocolTable/StudyDetails.aspx?study=0825

• http://www.acr.org/Quality-Safety/Standards-Guidelines/Practice-Guidelines-by-Modality/Radiation-Oncology

• http://www.medtrad.org/panacea/IndiceGeneral/Pana9_tradyterm_zomeno.pdf

• http://www.rtog.org/LinkClick.aspx?fileticket=v-QYwJs2HaU%3D&tabid=197

• Gunilla. Patient Positioning and Inmobilization in Radiation Oncology. Mc Graw Hill. 1999

• RCR. OnTarget: ensuring geometric accuracy in radiotherapy. 2008

http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/libros/medicina/neurocirugia/volumen1/tum_cer.htm

http://www.rtog.org/ClinicalTrials/ProtocolTable/StudyDetails.aspx?study=0825

http://www.acr.org/Quality-Safety/Standards-Guidelines/Practice-Guidelines-by-Modality/Radiation-Oncology













http://www.medtrad.org/panacea/IndiceGeneral/Pana9_tradyterm_zomeno.pdf

http://www.rtog.org/LinkClick.aspx?fileticket=v-QYwJs2HaU%3D&tabid=197



Health & Medicine

Técnicas de tratamiento en radioterapia