La radioterapia es un tratamiento contra el cáncer que utiliza radiaciones ionizantes para destruir células tumorales. Se ha desarrollado desde los años 1890 y ha mejorado gracias a avances tecnológicos que permiten dosis más precisas. Existen diferentes tipos como radioterapia externa, braquiterapia e hiperfraccionamiento, y el objetivo es maximizar la dosis en el tumor minimizando los efectos en los tejidos sanos.

1. Castillo Hernández Melissa Chang Guzmán Cielo Lerma Narváez Kattia 8ºD

2. Definición Es una forma de tratamiento basado en el empleo de radiaciones ionizantes con el objetivo de erradicar un tumor con una mínima evidencia de lesión estructural o funcional de los tejidos normales adyacentes, o como tratamiento paliativo.

3. Perspectiva histórica 1895, Roentgen. Mientras hacía circular la electricidad a través de un tubo de Crookes, advirtió la fluorescencia de un trozo de papel cercano.

4. Roentgen Analizó su atenuación y su intensidad, y formuló la ley del inverso de los cuadrados. Así, cuando la distancia se duplica, la intensidad se divide por cuatro. Si la distancia se hace tres veces menor, la intensidad pasa a ser nueve veces mayor.

5. Radiodiagnóstico Febrero de 1896, se tomaron las primeras radiografías de la Universidad de Pensilvania. Charles Lester Leonard, primer esquiógrafo. Murió de ca de piel.

6. Radioactividad Henri Becquerel, observó el oscurecimiento de las placas por sales de uranio y concluyó que también emitían de manera espontánea y continua los rayos X. Comunicó los resultados a Pierre y Marie Curie.

7. Efectos biológicos Eritema cutáneo de la zona expuesta. Cáncer.

8. Pierre Curie efectuó un experimento sobre sí mismo, notando cambios cutáneos por irradiación y depilación después de una exposición al radio tras unas pocas horas de duración.

9. Graham Bell sugirió que si el radio “encerrado en un tubo delgado de vidrio” se introdujera “en lo más profundo de un cáncer”, podría hacer que el tumor retrocediera.

10. Hospital Saint Louis en París Poco después de enterarse del eritema inducido por las radiaciones, se comenzaron a aplicar en la lucha contra el ca. La primera curación por este método, en un paciente con un epitelioma basocelular, se publicó en 1899.

11. Recidivas y efectos secundarios Los primeros tratamientos acarreaban una sola exposición muy amplia encaminada a la erradicación completa del tumor y los aparatos no eran tan eficaces. Early Radiation Therapy Machine

12. Braquiterapia El cacu fue el primero en tratarse con este procedimiento, advirtiéndose unas respuestas espectaculares. Breast Brachytherapy (1920s)

13. Radioterapia externa Claude Ragaud Y Henri Coutard utilizaron dosis de radiación más pequeñas divididas en diversos tratamientos administrados a lo largo de varias semanas.

14. Otros avances Con el tiempo se inventaron aparatos de mayor energía capaces de depositar dosis en profundidad. First patient treated on a megavoltage linear accelerator

15. En función de dónde se sitúe la fuente productora de la radiación respecto al paciente RT externa Braquiterapia RT Metabólica

16. Tratamiento intracavitario - se colocan implantes radioactivos dentro de las cavidades del cuerpo, como la vagina o el útero. Tratamiento intersticial - los implantes radioactivos se colocan directamente en el tumor y pueden permanecer en el paciente para siempre. Terapia de radiación interna no sellada - se inyecta un medicamento que contiene materiales radioactivos en una vena o cavidad del cuerpo.

17. Braquiterapia, (también llamada curiterapia, radioterapia interna, o plesioterapia)

18. Radioterapia exclusiva Radioterapia neoadyuvante (antes de cx) Radioterapia adyuvante (postoperatoria) Radioterapia concomitante, concurrente o sincrónica: (simultáneamente con otro tratamiento, generalmente la quimioterapia )

19. Radical o curativa Es la que emplea dosis de radiación altas, próximas al límite de tolerancia de los tejidos normales, con el objetivo de eliminar el tumor. Paliativa Generalmente es una radioterapia antiálgica, pero también puede ser hemostática, descompresiva, para aliviar una atelectasia pulmonar, etc.

20. Video

21. Física de la oncorradiología

22. ¿Qué es la radiación? Existen DOS tipos de radiación: Ionizante – Puede remover electrones desde los átomos, convirtiéndolos en iones. No ionizante – No tiene la energía suficiente para remover electrones desde los átomos. Energía en tránsito, ya sean partículas dotadas de paquetes de energía u ondas electromagnéticas.

23. Espectro electromagnético Conjunto de las frecuencias de radiación electromagnética.  Alta frecuencia Espectro electromagnético Baja frecuencia  Cósmicos Gama Rayos X Ultravioleta Luz Visible Infrarrojo Microondas Radio Radiación Ionizante Radiación NO Ionizante

24. Teleterapia Rayos X Fuera del núcleo Se producen en aceleradores lineales Rayos gamma Proceden del núcleo Surgen tras la desintegración de sustancias radiactivas.

25. Braquiterapia, núcleos radioactivos que se desintegran

26. Producción de las radiaciones. Por desintegración radioactiva. La energía liberada en este proceso lo hace bajo forma de rayos gamma. 2. Mediante aceleradores lineales. Producen rayos X al dirigir electrones muy acelerados contra un blanco o contra una fina lámina de dispersión que abre el haz hasta alcanzar la superficie del paciente.

27. Tipos de Radioterapia por aceleradores lineales. 1. Radioterapia de intensidad modulada (IMRT): El tratamiento es más preciso y localizado, ya que se incrementa la acción sobre la masa tumoral y se evita la afectación de los tejidos sanos. Se utiliza en tumores situados muy cerca de órganos críticos como la médula espinal o los nervios ópticos.

28. IMRT plan ing a patient with a right-sided tonsil cancer The high dose isodose lines curve in avoiding the right (pink) and left (light green) parotid (salivary) glands

29. 2. Radioterapia guiada por la imagen (IGRT) : El acelerador lineal lleva integrado un equipo de imagen con rayos X y con un tomógrafo, lo que permite verificar la posición del paciente y la localización del tumor para mejorar la precisión. Básicamente se aplica en tumores de próstata.

30. 3. Radioterapia sincronizada con la respiración : se sincronizan los movimientos respiratorios con la salida del haz de radiación, y monitoriza y compensa los movimientos del tumor durante la irradiación. Esto es importante en tumores pequeños de pulmón que requieren un tratamiento de alta precisión y del aparato digestivo, sujetos a movimiento durante el tx como consecuencia de la respiración del paciente.

31. 4. Radioterapia estereotáxica extracraneal Es una técnica muy precisa que permite aplicar elevadas dosis de radiación en una zona muy precisa. Se utiliza en cáncer de pulmón, hígado y hueso.

32. Dosis absorbida. El rad es la unidad de dosis absorbida y mide la energía que depositan todos los tipos de radiaciones ionizantes por unidad de masa. En la actualidad, el rad se está sustituyendo por el Gray (Gy), que se define como la absorción de una energía 100 veces mayor que un rad (1Gy= 100 rad = 1 julio/kg).

33. MAGNITUDES UTILIZADAS PARA CUANTIFICAR EFECTOS ESTOCÁSTICOS Dosis absorbida: Energía absorbida por unidad de masa. Julio/kilogramo; Gray (Gy). Dosis equivalente: Dosis absorbida ponderada por el factor de ponderación de la radiación. Julio/kilogramo; Sievert (Sv). Dosis efectiva: Dosis equivalente ponderada por el factor de ponderación de tejido. Julio/kilogramo; Sievert (Sv).

34. MAGNITUDES DOSIMÉTRICAS Dosis efectiva Daño producido a la persona en función de la zona del cuerpo con la interacciona el granizo) Dosis absorbida (Nº de granizos que impactan en el cuerpo) Dosis equivalente Daño producido a la persona en función del tamaño del granizo)

35. INTERACCIONES Y ASPECTOS BIOLÓGICOS

36. EFECTOS BIOLÓGICOS : ¿COMO SE PRODUCEN? Fuente: E. Gallego (Univ. Polit. Madrid) La ionización altera la estructura electrónica de la materia y por tanto sus propiedades. La radiación ionizante puede desplazar un electrón de un átomo. Ionización En los tejidos vivos la ionización produce cambios químicos.

37. LESIONES RADIOINDUCIDAS EN EL ADN Para rayos X y gamma : 35% del daño es direct o y 65% indirect o . ¿Cómo produce la radiación el daño en el ADN? 2 nm 4 nm H H O Acción Indirecta Acción Directa OH · Radicales libres

38. Daño subletal EFECTOS BIOLÓGICOS RADIOINDUCIDOS Acción directa Radiación ionizante Acción indirecta Radicales libres Daño al ADN Mecanismos de reparación Célula transformada Célula normal Efecto estocástico Daño letal Efecto determinista Daño letal Muerte celular

39. Las radiaciones controlan las células cancerosas por lo menos a través de tres efectos principales: Inducir la apoptosis Ocasionar detención permanente del ciclo celular o su diferenciación terminal Provocar la destrucción de las células por muerte mitótica.

40. FACTORES QUE DETERMINAN EL ÉXITO DE LA RADIOTERAPIA

41. Cuando las células se hallan expuestas a dosis letales de radiación , podrían no morir de inmediato ni al cabo de unas pocas horas de tratamiento, o a veces ni siquiera después de una sola tanda de radiación…

42. Sobrevivirán y seguirán formando colonias Moriran con rapidez Pasarán por varias divisiones antes de dejar de dividirse. Y esto depende de la reparación celular.

43. Capacidad de subsanar una lesión subletal. (Dosis por separado son menos eficaces) Reparación de lesiones con potencial letal. (Las células en reposo tienen más tiempo para reparar el ADN antes de reincorporarse al ciclo)

44. Estos mecanismos de reparación prolongan la supervivencia de una población celular sometida a un calendario fraccionado de radiaciones. Tiempo necesario: 6 horas.

46. Tejidos de respuesta precoz. Tejidos de respuesta diferida.

47. Poseen células progenitoras para su repoblación El grado de toxicidad en estos tejidos expresa el balance entre la destrucción celular y su regeneración a partir de las células progenitoras que sobreviven. Efectos tóxicos inmediatos

48. Si se supone que se deja pasar el plazo preciso entre las fracciones como para permitir la reparación completa de una lesión subletal, los efectos tardíos clásicos serán independientes del tiempo total de tratamiento.

49. A medida que se extiende el tiempo terapéutico total empleado para aplicar una dosis de radiación, las células manifiestan su capacidad de reponerse. Por lo que la destrucción de las células de un tumor, BAJA.

50. Radiosensibilidad mayor: Final de G2, y durante mitosis. Resistencia mayor: Células en fase S intermedia o tardía y al comienzo de fase G2 Sensibilidad moderada: Final de G1 y comienzo de S.

51. Estas variaciones de la sensibilidad con los diferentes momentos del ciclo celular podrían estar relacionadas con la propensión del ADN al daño o a la reparación en sus diversas fases.

52. Radiosensibilizador. Inhibe la reparación del ADN mediante la formación irreversible de peróxidos en las moléculas dañadas, lo que “fija” la lesión producida por radiaciones. Los tumores poseen una proporción mucho mayor de células hipóxicas que los tejidos normales.

53. 4 erres de la radiobiología: Reparación de la lesión subletal Redistribución de las células en el ciclo celular Repoblación Reoxigenación

54. Objetivos del fraccionamiento Tejido normal Dar tiempo a que Repare la lesión subletal. Células tumorales Tiempo para Redistribuir las células en el ciclo celular Dar tiempo a Reoxigenación para aumentar radiosensibilidad. Si se deja pasar demasiado tiempo, podría producirse una Repoblación o proliferación de las células tumorales. La mayor parte de los protocolos actuales estipulan un intervalo de seis horas entre las fracciones para dejar que tenga lugar la reparación total.

55. Calendario Std en EU Dosis de 1.8 a 2 Gy diaria.

56. Planes de fraccionamiento modificado Las alternativas pueden dividirse según dos estrategias básicas: Hiperfraccionamiento y Fraccionamiento acelerado

57. Crece el número de fracciones y se reduce la dosis que integra cada una de ellas. La cantidad final administrada va a ser más amplia, mientras que el tiempo total sigue siendo casi el mismo al std (7sem)

58. Disminuye el tiempo total de tratamiento El número de fracciones, su tamaño y la dosis final podrían reducirse o no. El descenso del tiempo global podría contrarrestar la repoblación acelerada del tumor.

59. Representación esquemática de los protocolos de fraccionamiento modificado.            Fraccionamiento            acelerado                                  Hiperfraccionamiento                                             Refuerzo            Acelerado           

60. Esquemas hiperfraccionados o acelerados es la mayor toxicidad que puede verse en los pacientes que reciben quimioterapia simultánea, y la combinación de la quimioterapia con las radiaciones es cada día más frecuente.

61. Efectos adversos

62. Tabla 1 Efectos Inmediatos de la Radiación Órgano Síntoma Tratamiento Sistémico Letargo, cansancio Sintomático Piel Eritema, prurito ,descamación húmeda Esteroides tópicos, evitar vendajes o ropa apretada, Mucosis bucal y dientes Mucositis Lavado con bicarbonato sodico, xilocaina viscosa, analgésicos orales para el dolor. Esófago Esofagitis Analgésicos sistémicos, Pulmón Neumonía por irradiación Prednisona en casos graves Hígado Hepatitis por irradiación tx sintomático Intestino delgado Cólicos, diarrea, nauseas, vomito Antidiarreicos, antieméticos Vejiga urinaria Polaquiuria, tenesmo, disuria Analgésicos urinarios, alfabloqueantes Recto Tenesmo Sintomático Hematopoyetico Citopenia Transfusiones,

64. Radiosensibilizadores Oxigenomiméticos Mitronidazol, misonidazol, etanidazol. Reducida eficacia clínica La difusión a los tejidos parece ser la limitante Efecto secundario: neuropatía periférica

65. Otras estrategias Tirapazamina, se activa en hipoxia. Efecto sinérgico con radiaciones Intensas naúseas y calambres.

66. Pirimidinas halogenadas El ADN con las pirinas halogenadas sustituidas resulta más vulnerable a las roturas de doble hélice bajo radiación. En los estudios clínicos han mostrado escasa utilidad.

67. Antineoplásicos Son los radiosensibilizadores con más uso difundido. Mitomicina C- Ano Taxanos- Mama Derivados del platino- pulmón, cabez y cuello, cervix, vejiga 5-FU Esófago y páncreas

68. Radioprotección Ofrece beneficios en cuanto a conservación de tejidos normales. Los más abundantes son los compuestos sulfihidrilo, siendo la cisteína el primero en descubrirse en 1948.

69. Mecanismo de radioprotección Neutralización de los radicales libres y la donación de hidrógeno para facilitar la reparación del ADN. El radioprotector de uso clínico más frecuente es el WR-2721 (IV o subcutánea)

70. Proceso seguido en radioterapia

71. Planificacion del tratamiento Identificar el volumen total del tumor y sus areas de posible diseminacion. Objetivo

72. Histologia tumoral, Extension de la enfermedad macroscopica, Regiones de diseminacion microscopica sin enfermedad macroscopica, Administracion del tx tras intervecion quirurgica o un lecho tumoral intacto. Toleracia de estructuras vecinas VOLUMEN

73. Antes, Colocando al paciente directamente sobre el aparato correspondiente . Estableciendo campos de aplicacion mediante los detalles anatomicos de superficie. LA RADIOTERAPIA SE APLICABA

74. Ahora, Campos de radiacion SIMULACION Campos terapeuticos antes de Tx. Determinar la extension de la enfermedad y relacion

75. Sistemas de planificacion terapeutica tridimensionales TC, RM, PET

76. Creacion de campo mediante transferencia de TC a placas de simulacion. Transferencia de imagenes de TC a sistema de planificacion terapeutica de tipo informatico. Simulador de TC para eleborar campos de radiacion (Recreacion tridimensional del tumor). Proceso

77. Examen para delimitar el tejido que requiere tratamiento e Volumen (blanco) se crea reuniendo tres componentes: Volumen tumoral macroscopico (VTM) 2. Volumen tumoral clinico (VTC) 3. Volumen tumoral de planificacion (VTP)

78. Administrar dosis de radiacion No. Haces de radiacion Energia Angulos y ponderacion

79. Dosis destinadas al tumor y organos normales se puede calcular con exactitud y de forma tridimensional. Valora toxicidad que pudiera derivar de la radioterapia Histograma dosis-volumen

80. Histograma dosis-volumen Dosis depositada a lo largo del volumen del organo. TUMOR 100% VOLUMEN RECIBA 100% DOSIS EST. NORMALES DOSIS MENORES

81. Los tejidos normales se protegen contra los haces de radiacion por diversos procedimientos, Blindajes o revestimientos- fragmentos de plomo o de uranio Powers- aleacion de plomo (mayor precision de blindaje) Colimador multilaminar (laminas con arreglo a la forma adecuada)

82. Despues de la planificacion Verificar campos de simulacion en el aparato de tratamiento real. Posicion exacta: Dispositivos de inmovilizacion Luces lacer (recolocacion) Paciente comienza tanda de radioterapia

83. Una tanda de radiaciones puede estar compuesta por un numero cualquiera de fracciones. Paliativa- 5 y 15 fracciones Curativa- 25 y 40 fracciones Tx: 5 fracciones semanales

84. Uso clinico de las radiaciones Tratamiento definitivo (unica modalidad curativa) En lugar de la cirugia (conservacion del organo) Acompañada con quimioterapia concurrente Efecto sinergico sobre celulas tumorales Forma adyuvante o neoadyuvante Correccion local o regional (extripacion quirurgica de un tumor).

85. Uso clinico de las radiaciones Aliviar muchos sintomas relacionados con la diseminacion o el crecimiento tumoral . Incrementa tasa de control local antes o despues de operacion.

86. Nuevas modalidades en radioterapia Depositar una dosis de radiacion mas elevada sobre el volumen tumoral en comparacion con los tejidos normales que lo rodean. Menor toxicidad o se puede recurrir a una mayor dosis en el volumen de destino con la misma toxicidad.

88. Deben estar blindadas con paredes de hormigón. Debe haber placas de plomo móviles de 6 cm. de grosor, para la colocación y retirada de las fuentes, y atención y cuidado del paciente.

89. Blindado y con equipo de rayos X.

90. Almacena fuentes d eenergía. . Está debidamente blindada y protegida, cerrada con llave y con las fuentes en una caja blindada..

91. atendido por el personal autorizado y con monitores de TV para la vigilancia de los enfermos .

93. . improbable recibir 10-30% del LDA Es probable recibir 10-30% del LDA. Se puede recibir LDA. Riesgo de recibir en una sola exposición dosis superiores al LDA LDA. Límite anual de dosis.