Mestrado em Radioterapia

Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde,[object Object],Área de Especialização:,[object Object],Terapia com radiações,[object Object],Grau de Mestrado (2º ciclo),[object Object],Rui P. Rodrigues,[object Object],www.ruirodrigues.pt,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Evolução da Radioterapia,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Radioterapia guiada por imagem (IGRT),[object Object],Utilização de imagem para o controlo no tratamento de radioterapia,[object Object],Definição do conceito de IGRT e vantagens do modelo,[object Object],Argumentos clínicos e técnicos para a implementação IGRT,[object Object],Evolução da imagem portal e estratégias de correcção: do off-line ao on-line,[object Object],Radiografias de megavoltagem em pelicula,[object Object],Radiografias electrónicas em video e sistemas de correcção on-line,[object Object],Sistemas de kilovoltagem para radiografias on-line,[object Object],Sistemas de cone beam CT: correcção on-line estática e dinâmica,[object Object],Evolução das tecnologias de imagem em radioterapia: da radiografia ao TAC portal,[object Object],Movimentos de órgãos inter-fracções: ,[object Object],uso com sistemas de imagem 3D CT-like (XVI/OBI),[object Object],uso de marcadores fiduciais e imagem 2D,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Radioterapia guiada por imagem (IGRT),[object Object],Workflow e aspectos técnicos da IGRT num acelerador linear com cone-beam-CT,[object Object],Planeamento e definição de volumes de tratamento para IGRT e IMRT,[object Object],Técnicas de planeamento 3D e 4D,[object Object],Exames complementares (PET, TAC, RMN) e fusão de imagem,[object Object],Definição de órgãos de risco e limitação das margens nos volumes de tratamento,[object Object],Posicionamento e controlo de movimentos: estereoscopia; tracking com infravermelhos,[object Object],Associação de técnicas de controlo respiratório (ABC: Active Brething Coordinator; Gating; etc),[object Object],Movimentos de órgãos intra-fracções: ,[object Object],planeamento 4D e IGRT,[object Object],gating e controlo respiratório (ABC),[object Object],Radioterapia adaptativa (ART): a evolução natural da prática em rotina da IGRT,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa O Poder da Imagem,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Radioterapia com Intensidade Modulada,[object Object],Especificidades físicas da Radioterapia com Intensidade Modulada (IMRT),[object Object],Tipos de IMRT (Modo estático, Modo dinâmico, em arco),[object Object],Especificidades dosimétricas,[object Object],Controlo de qualidade,[object Object],Planeamento inverso,[object Object],Limites da IMRT,[object Object],Impacto das incertezas geométricas no planeamento e tratamento com IMRT,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Precisão e Certeza no Tratamento,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Regras para o sucesso,[object Object],A tecnologia precisa de controlo,[object Object],O poder sem controlo não tem sentido,[object Object],O conhecimento é essencial ao controlo,[object Object],Um conjunto de regras regulam a acção do conhecimento,[object Object],Os objectivos devem ser definidos e os processos devidamente controlados,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Aspectos Gerais,[object Object],O tratamento ideal dos tumores malignos é uma tarefa multidisciplinar que envolve as modalidades de tratamento clássicas: cirurgia, radioterapia e quimioterapia.,[object Object], ,[object Object], O papel do radioterapeuta consiste na avaliação de todas as condições relativas ao doente e ao tumor, revisão sistemática dos exames necessários para o diagnóstico e estadiamento e, em conjunto com outros oncologistas, determinar a melhor estratégia terapêutica.,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Aspectos Gerais,[object Object],A Radioterapia é a disciplina (clínica e científica) dedicada ao tratamento de doentes com cancro (e outras doenças) com radiações ionizantes (isoladas ou em combinação com outras modalidades), investigação das bases físicas e biológicas das terapias com radiações e treino de outros profissionais neste campo.,[object Object], ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Aspectos Gerais,[object Object],O Objectivo da radioterapia é a administração de uma dose de radiação medida com precisão sobre um volume tumoral precisamente definido com danos mínimos sobre o tecido são envolvente. Isto resultará na irradicação do tumor, melhoria da qualidade de vida e prolongamento da sobrevivência, ou permitir uma paliação eficaz ou prevenção dos sintomas do cancro, incluindo controlo da dor, recanalização de órgãos obstruidos, preservação da integridade do esqueleto e função de órgãos, com uma morbilidade mínima. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Objectivos do Tratamento,[object Object],O objectivo do tratamento deve ser estabelecido no início da terapêutica,[object Object], ,[object Object],Curativo: Existe a possibilidade de sobrevivência prolongada após tratamento adequado; alguns efeitos secundários, embora indesejáveis, podem ser aceitáveis.,[object Object], ,[object Object],Paliativo: Não há expectativa de uma sobrevivência prolongada. Está indicada quando existem sintomas responsáveis por desconforto ou situações potencialmente comprometedoras do conforto ou autosuficiência. Não devem ser provocadas alterações iatrogénicas significativas. Doses relativamente altas de radiação (75-80% das doses curativas) são necessárias para controlar o tumor durante o período de sobrevivência esperado. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Bases da Prescrição,[object Object],Avaliação do tumor (estadiamento), incluindo exames complementares de diagnóstico,[object Object], ,[object Object],Conhecimento das características patológicas da doença,[object Object], ,[object Object],Definição do objectivo do tratamento (cura ou paliação),[object Object], ,[object Object],Selecção das modalidades de tratamento adequadas (irradiação isolada ou combinada com cirurgia, quimioterapia ou ambas),[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Bases da Prescrição,[object Object],Determinação da dose ideal de radiação e do volume a tratar, de acordo com a localização anatómica, tipo histológico, estadiamento, envolvimento ganglionar potencial (e outras características tumorais) e estruturas normais locais.,[object Object], ,[object Object],O médico radioterapeuta deve trabalhar em conjunto com fisicos e dosimetristas para assegurar a maior precisão, praticalidade e relação custo-benefício do plano de tratamento.,[object Object],Diferentes doses de radiação são necessárias para probabilidades definidas de controlo tumoral, dependendo do tipo de tumor e número inicial de células clonogénicas (relação com o volume tumoral). Doses de radiação variáveis podem ser administradas sobre diferentes zonas do tumor (periferia vs. centro) ou sobre o leito tumoral, no caso de o tumor ter sido removido cirurgicamente. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento do Tratamento: Volumes,[object Object],Internacional Commission on Radiation Units and Measurements (ICRU) 50 e 62: ,[object Object], ,[object Object],Gross tumor volume (GTV): VOLUME TUMORAL: Doença visível macroscopicamente incluindo gânglios linfáticos de volume aumentado. Para determinar o GTV devem ser usados os parâmetros mais adequados nos exames de imagem. No TAC os parâmetros Window e Level devem ser optimizados de modo a obter o maior volume tumoral.,[object Object], ,[object Object],Clinical target volume (CTV): VOLUME CLÍNICO:Inclui o GTV mais as regiões onde possa existir extensão microscópica do tumor primitivo.,[object Object], ,[object Object],Planning target volume (PTV): VOLUME DE PLANEAMENTO: Permite uma margem sobre o CTV que considere o movimento interno dos órgãos (internal margin) ou outros movimentos durante o tratamento (respiração), e variações no posicionamento para tratamento (setup margin). Não inclui as características específicas do aparelho de tratamento. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento do Tratamento: Volumes,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento Tridimensional,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento do Tratamento,[object Object],Os campos de tratamento devem cobrir de forma adequada todos os volumes de tratamento mais uma margem adequada que considere as características físicas do feixe de tratamento (p.e. penumbra) [» de visual a dosimétrico],[object Object], ,[object Object],O processo de simulação é usado para identificar com precisção os volumes alvo e estruturas adjacentes, e para documentar a configuração dos campos e volumes a irradiar. [» de real a virtual],[object Object], ,[object Object],Os acessórios de tratamento (p.e. blocos de protecção secundária, moldes, máscaras, dispositivos de imobilização, compensadores) são extremamente importantes no processo de planeamento e administração de uma distribuição de dose optimizada. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento do Tratamento,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento do Tratamento,[object Object],A única radiação que é eficaz é a que atinge as células tumorais activas, as restantes células não precisam de ser irradiadas.,[object Object],Técnicas de tratamento mais simples, que permitam uma distribuição de dose aceitável, são preferíveis a outras mais complexas e dispendiosas (tempo e dinheiro) que poderão ter um risco de erro maior numa sequência de tratamentos diários.,[object Object], ,[object Object],A precisão dos tratamentos é avaliada periodicamente com imagens portais (em filme ou com sistemas electrónicos). Podem ocorrer erros de localização dos campos de uma forma sistemática ou ocasional (random).,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Planeamento Tridimensional,[object Object],A simulação com TAC permite 1)uma definição mais precisa do volume a tratar e das estruturas anatómicas normais, 2)efectuar uma planeamento tridimensional (3D) com optimização da distribuição de doses e 3)verificação radiológica precisa do volume tratado.,[object Object], ,[object Object],Avanços na tecnologia informática permitem: ,[object Object], ,[object Object],:: melhorar a precisão e o tempo de cálculo de distribuições de dose 3D, ,[object Object],:: geração de histogramas dose-volume (informação relevante na avaliação de distribuições de dose relativa no volume tumoral), ,[object Object],:: definição melhorada do volume alvo, ,[object Object],:: delimitação detalhada de estruturas normais, ,[object Object],:: simulação virtual do tratamento, ,[object Object],:: geração de radiografias digitais (DRR), ,[object Object],:: desenho optimizado dos campos e modificadores do feixe (p.e. filtros, compensadores), ,[object Object],:: cálculo de distribuições de dose 3D e optimização de dose,[object Object],:: avaliação crítica global do plano de tratamento. ,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Planeamento Tridimensional,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Planeamento Tridimensional,[object Object],Os histogramas dose-volume permitem a comparação de diferentes distribuições de dose, fornecendo um sumário detalhado de toda a matriz de dose 3D, mostrando a quantidade de volume alvo ou estruturas normais que recebem doses superiores às especificadas. Não fornecem, no entanto, informação espacial e não podem substituir outras formas de avaliação do plano de tratamento.,[object Object],Os sistemas de planeamento 3D têm um papel importante no processo de verificação de tratamentos. Radiografias reconstruidas digitalmente (DRR), com base nas imagens sequenciais da TAC de planeamento, representam uma imagem de simulação virtual que pode ser usada para localização de campos e comparada com os campos de tratamento para verificação da sua localização e geometria.,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Planeamento Tridimensional,[object Object],Uma sofisticação crescente no processo de planeamento requer uma precisão consistente no posicionamento e imobilização do doente, bem como das técnicas de verificação de campos. Diversos sistemas de verificação em tempo real (on-line) permitem uma monitorização detalhada e precisa da zona a tratar, mesmo durante a exposição.,[object Object], ,[object Object],A integração assistida por computador dos dados 3D gerados no planeamento com os parâmetros da máquina de tratamento, incluindo gantry e posição da mesa, podem reduzir os erros de localização e aumentar a precisão e eficiência da irradiação.,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Radioterapia com Intensidade Modulada,[object Object],A IMRT é uma forma recente de administração de radiações de acordo com o modelo 3D e conformacional, que optimiza a irradiação de volumes com formas irregulares através de técnicas complexas de planeamento (tradicional ou inverso) e da administração dinâmica do tratamento, resultando na modulação da fluência de múltiplos perfis de dose de fotões.,[object Object], ,[object Object],O planeamento inverso começa com uma distribuição de dose ideal e procura, por tentativa e erro, através de múltiplas iterações (simulated annealing), as características ideais dos feixes (perfis de fluência). Posteriormente produz a melhor aproximação ao plano ideal definida numa matriz 3D de voxel de dose, organizados numa sequência de matrizes 2D.,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Radioterapia com Intensidade Modulada,[object Object],O primeiro sistema de IMRT foi proposto em 1992, sendo os feixes de radiação administrados através de um pequeno colimador multi-lâminas (MLC) dinâmico de 1cm de largura (MiMic) operado por um sistema concebido para administrar doses específicas em volumes irregulares (Peacock, NOMOS Corp.),[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Radioterapia Estereotáxica,[object Object],Foi desenvolvido um sistema invasivo de fixação estereotáxica para o tratamento de leões intracranianas. Este sistema pode também usar dispositivos de imobilização não invasivos (p.e. máscaras temoplásticas),[object Object],A maioria dos sistemas de IMRT usam feixes de fotões de 6MV, mas energias de 8 a 10 MV poderão ser mais adequadas em algumas localizações anatómicas, para reduzir as doses na pele e tecidos subcutâneos. http://www.cancernetwork.com/display/article/10165/95568?pageNumber=4,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Técnicas de IMRT,[object Object],O método estáticoou sequencial (step-and-shoot; static MLC; sMLC) com um acelerador linear com colimadores multi-lâminas usa diversos campos com múltiplos segmentos em diversos ângulos administrados sequencialmente; o MLC determina a fluência de fotões e a forma dos campos.,[object Object], ,[object Object],O método dinâmico (dynamic MLC; dMLC) consiste na administração da radiação durante um movimento constante da gantry e da reconfiguração dinâmica dos campos de tratamento pelo MLC (VMAT; RapidARC),[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Técnicas de IMRT,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Técnicas de IMRT,[object Object],O método helicoidal (helical tomotherapy) onde um feixe fino de fotões roda continuamente à volta do doente enquanto a mesa o desloca longitudinalmente através da gantry (em anel). O anel da gantry permite uma verificação simultânea de levada precisão, obtendo imagens de TAC na posição do tratamento. O sistema permite ainda o controlo em tempo real da irradiação, através da monitorização da dose efectivamente administrada. ,[object Object]

Técnicas especiais em Radioterapia externa Técnicas de IMRT,[object Object],O sistema de braço robótico Cyberknife consiste num acelerador linear de 6MV miniaturizado montado num braço de elevada mobilidade e num conjunto de camaras de raios-X montadas na sala de tratamento, que permitem um controlo (quase) em tempo real da posição do doente e da exposição do volume de tratamento. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Tratamento Multimodalidade (Multidisciplinar),[object Object],São frequentemente usadas combinações de duas ou três modalidades para melhorar o controlo tumoral e aumentar a sobrevivência do doente. ,[object Object], ,[object Object],Bases biológicas do tratamento do cancro (postulados de Steel): ,[object Object],cooperação espacial, em que um agente é activo sobre células tumorais não atingidas por outro agente; ,[object Object],efeitos anti-tumorais por dois ou mais agentes; ,[object Object],toxicidade não cruzada e protecção dos tecidos sãos.,[object Object], ,[object Object],A preservação de órgão é promovida activamente, por melhorar a qualidade de vida, permitir maior sobrevivência (!) e melhor controlo tumoral, o que ficou provado em diversos tipos de tumores.,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Tratamento Multimodalidade (Multidisciplinar),[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Combinação de Modalidades Terapêuticas,[object Object],Radioterapia pré-operatória,[object Object],Irradicação potencial da doença subclínica ou microscópica para além das margens da ressecção cirúrgica, ,[object Object],Redução da implantação (sementeira) de células por diminuição das células viáveis no campo operatório, ,[object Object],Esterilização dos gânglios linfáticos metastáticos fora do campo cirúrgico, ,[object Object],Diminuição do potencial de disseminação de células tumorais clonogénicas durante a manipulação cirurgica (metastização) ,[object Object],Melhoria da ressecabilidade. ,[object Object],Desvantagens: Pode interferir com a capacidade de cicatrização dos tecidos normais irradiados, embora este problema seja mínimo com doses da ordem dos 45-50Gy em 5 semanas. ,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Combinação de Modalidades Terapêuticas,[object Object],Irradiação pós-operatória,[object Object],Eliminar as células tumorais residuais no campo operatório, destruindo os focos subclínicos,[object Object],Irradiacação de focos tumorais subclínicos adjacentes (incluindo metástases ganglionares) e Administração de doses superiores às da irradiação pré-operatória sobre o volume de maior risco ou de doença residual conhecida.,[object Object],Desvantagens: Atraso no início da irradiação condicionado pela cicatrização da ferida operatória; alterações vasculares no leito operatório podem comprometer o efeito da radiação (hipóxia regional relativa ),[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Combinação de Modalidades Terapêuticas,[object Object],Irradiação e Quimioterapia,[object Object],Potenciação: é um efeito aumentado da terapêutica no tumor e tecidos normais, superior ao observado com qualquer das modalidades isoladamente.,[object Object],O uso da quimioterapia antes da radioterapia induz alguma morte celular e reduz o número de células a eliminar pela radiação. A repopulação acelerada das células tumorais clonogénicas sobreviventes pode diminuir a eficácia terapêutica global.,[object Object],O uso da quimioterapia durante a radioterapia pode interagir com o tratamento local (acção aditiva ou mesmo supraaditiva) e afectar a doença subclínica a distância.,[object Object]

Processos e Decisões em Radioterapia Controlo de Qualidade,[object Object],Um programa abrangente de controlo de qualidade (quality assurance) é crítico para assegurar o melhor tratamento para todos os doentes e para estabelecer e documentar todas as políticas e procedimentos operacionais.,[object Object], ,[object Object],Os procedimentos de controlo de qualidade em radioterapia são variáveis dependendo se se trata de um tratamento convencional ou um integrado num ensaio clínico, ou se envolve uma ou várias instituições. Em estudos multiinstitucionais é fundamental fornecer a todos os participantes instruções claras e parâmetros estandardizados relativos a procedimentos dosimétricos, técnicas de tratamento e ao tratamento.,[object Object], ,[object Object],Diversos relatórios do Patterns of Care Study demonstram uma relação clara entre a qualidade do tratamento administrado em várias instituições e o resultado obtido.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Efeitos da Radiações nos Tecidos Normais,[object Object],As radiações ionizantes induzem uma diversidade de efeitos nos tecidos normais, dependendo de factores como a dose total, o tipo de fraccionamento e volume irradiado. Para a maioria dos tecidos a dose necessária para produzir uma determinada sequela aumenta à medida que o volume irradiado no órgão diminui. ,[object Object], ,[object Object],Foram observadas cliniamente doses de tolerância superiores às inicialmente reportadas, reforçando a importância de actualizar a informação à medida que são introduzidas melhorias na precisão do planeamento e na administração dos tratamento. Os métodos de registo de sequelas também podem influenciar os resultados observados. Entretanto foram criadas tabelas (curvas) de tolerância para diversos órgãos, definindo o risco de sequelas de acordo com o volume irradiado e as doses administradas (histogramas dose-volume).,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Efeitos da Radiações nos Tecidos Normais,[object Object],A dose mínima de tolerância (TD 5/5) é a dose de radiação que não causará mais do que 5% de complicações severas num espaço de cinco anos após tratamento. ,[object Object], ,[object Object],Uma taxa de aceitável para para complicações moderadas a severas na maioria das situações clínicas tratadas com intenção curativa é de 5-15%.,[object Object], ,[object Object],Sequelas menos significativas podem ocorrer em 20-25% dos doentes, dependendo da dose administrada e órgão de risco.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Efeitos da Radiações nos Tecidos Normais,[object Object],Cronologicamente os efeitos secundários da radiação são agudos (primeiros 6 meses); subagudos (seis meses seguintes) ou tardios (quando observados). As manifestações visíveis dependem das propriedades cinéticas das células (p.e. renovação rápida ou lenta) e da dose administrada. ,[object Object],Não foi estabelecida qualquer relação entre a incidência e gravidade das reacções agudas e as das reações tardias, possivelmente devido às diferenças entre as curvas de sobrevivência celular para os tipos de células implicadas.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Efeitos da Radiações nos Tecidos Normais,[object Object],Dependendo da sua arquitectura celular os órgãos são classificados como em série (p.e. espinal medula), em que a lesão de um segmento pode resultar num déficit funcional de todo o órgão, ou em paralelo (p.e. pulmão, rim), onde a lesão de um segmento é compensada pela função acrescida de segmentos adjacentes. ,[object Object], ,[object Object],A combinação da radiação com a cirurgia ou a administração de agentes citotóxicos modifica frequentemente a tolerância dos tecidos normais, possivelmente necessitando ajustamentos no planeamento (volume) e na dose prescrita.,[object Object], ,[object Object],Radioprotectores, como a Amifostina, podem aumentar a tolerância dos tecidos normais a uma determinada dose de radiação, diminuindo a morbilidade (p.e. xerostomia ou pneumonites),[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Factores Dose-Tempo,[object Object],O fraccionamento da irradiação reduz as reacções agudas devido à proliferação compensatória nos epitélios da pele e mucosas, que acelera cerca da 2 a 3 semanas após o nício do tratamento.,[object Object], ,[object Object],Um período de tratamento prolongado com administração de pequenas fracções diárias reduz as reações agudas mas não protege necessariamente contra as lesões tardias graves nos tecidos normais. Adicionalmente pode permitir o crescimento de tumores com índices de proliferação elevados e é pouco conveniente para o doente e mais oneroso.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Factores Dose-Tempo,[object Object],Períodos de tratamento mais curtos são necessários para tumores com racios alfa/beta baixos (proliferação rápida). Para tempos de duplicação potencial de 5 dias e radiosensibilidade moderada, cursos de tratamento de 2.5 a 4.0 semanas são os ideais. Tumores com uma proliferação mais lenta podem ser tratados em períodos mais prolongados. ,[object Object], ,[object Object],Cinco fracções por semana são preferiveis a três, porque com este a morte celular ponderada é inferior (log cel kill).,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Tempo de Tratamento, Eficácia e Morbilidade,[object Object],A dose de radiação necessária para obter uma determinada probabilidade de controlo tumoral deve ser aumentada quando o fraccionamento é prolongado para além das 4 semanas devido à repopulação das células sobreviventes. ,[object Object],Foi calculado (Withers et al.) que será necessário im incremento de 0.6Gy por cada dia de interrupção de tratamento. ,[object Object],Em tumores de cabeça e pescoço foi estimado (Taylor et al.) que este dose seria de 1.0Gy.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Tempo de Tratamento, Eficácia e Morbilidade,[object Object],O impacto do tempo total de tratamento pode ser modificado usando split-course, com fracções diárias acima do convencional (2.5-3.0Gy em 10 fracções, 2-3 semanas de paragem seguidas de um curso similar ao inicial, para um total de 50-60Gy). ,[object Object],No entanto o RTOG não encontrou evidência clínica de benefício em tumores de cabeça e pescoço, colo uterino, pulmão e bexiga, sendo o controlo tumoral e a sobrevivência idênticos aos observados com tratamentos convencionais. ,[object Object],Os efeitos secundários tardios são ligeiramente superiores com o split-course e há o risco de repopulação clonogénica das células sobreviventes no tumor durante o período de paragem de tratamento. ,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Regimes de Fracionamento,[object Object],Fracionamento convencional: consiste na administração diária5 dias por semana de fracções de 1.8 a 2.0Gy; a dose total é determinada pelo tumor a tratar (tipo, extensão) e pela tolerância dos tecidos sãos adjacentes incluidos no volume tratado (geralmente entre 60 e 75 Gy),[object Object],Hiperfracionamento:dosetotal maior, com doses por fração significativamente inferiores e aumento no número total de frações; o tempo total é sensivelmente igual,[object Object],Quasi-Hiperfracionamento: hiperfracionamento sem aumento na dose total,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Regimes de Fracionamento,[object Object],Fracionamento Acelerado: redução significativa do tempo total de tratamento; sem alteração no número de frações, dose total e dose por fração (esta pode ser reduzida em função da redução do tempo de tratamento),[object Object],Quasi- Fracionamento Acelerado: fracionamento acelerado sem redução no tempo total de tratamento pela introdução de uma interrupção programada (contraditório ao racional do fraccionamento acelerado),[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Regimes de Fracionamento,[object Object],Hiperfracionamento acelerado: partilha características do hiperfracionamento e fracionamento acelerado,[object Object],Boost concomitante: uma dose adicional é administrada uma vez por semananuma zona limitada do volume de tratamento (p.e. GTV) com campos reduzidos, em simultâneo com a irradiação convencional em volume alargado,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Regimes de Fracionamento,[object Object],Para obter um aumento na tolerância dos tecidos de resposta tardia através do fracionamento o intervalo entre duas frações deve ser suficiente para permitir uma reparação celular quase total (+6 horas),[object Object],Dois estudos do Radiation Therapy Oncology Group (RTOG) mostraram um aumento na taxa de complicações tardias em protocolos de hiperfracionamento quando o intervalo entre frações era inferior a 4.5 horas,[object Object],A maioria dos protocolos actuais estipulam um intervalo mínimo de 6 horas entre fracções. Os dados clínicos sugerem que este intervalo é adequado para os tecidos normais exceptuando a medula,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Portadores de pacemaker cardiaco,[object Object],Os pacemakers modernos são radiossensíveis e têm uma elevada probabilidade de falha catastrófica com doses de radiação muito abaixo da tolerância normal dos tecidos, por isso nunca devem ser irradiados directamente.,[object Object], ,[object Object],Estes aparelhos têm uma protecção contra interferência eléctricas, pelo que falhas devidas aos campos electromagnéticos frequentes nos modernos aceleradores lineares é pouco provável.,[object Object], ,[object Object],As interações possíveis durante um tratamento com radiações são:,[object Object],:: Disfunções transitórias devido a campos EM fortes ou de baixa frequência gerados pelo sistema de microondas do acelerador linear e pelos pulsos de alta voltagem e baixa frequência usados na geração de electrões (gun) e de microondas.,[object Object],:: Exposição excessiva à radiação primária ou difundida, que pode causar alterações permanentes nos componentes dos circuitos ,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Portadores de pacemaker cardiaco,[object Object],A American Association of Physics in Medicine (AAPM) recomenda :,[object Object], ,[object Object],:: Doentes com pacemaker não devem ser tratados num betatrão.,[object Object],:: O status coronário do doente e o pacemaker devem ser avaliados por cardiologista antes e logo após conclusão do tratamento.,[object Object],:: O pacemaker deve ficar sempre fora do campo de irradiação, durante os tratamentos e na aquisição de imagens de verificação.,[object Object],:: Deve ser efectuada uma monitorização cuidada da primeira sessão de tratamento para verificar se existem disfunções transitórias.,[object Object],:: Antes do tratamento a dose difundida para o pacemaker deve ser calculada e documentada. A dose total acumulada não deve ultrapassar os 2Gy.,[object Object],:: Se estas condições não puderem ser observadas deve ser considerada a hipótese de reposicionar ou remover o pacemaker antes da irradiação.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Irradiação periférica de um feto,[object Object],As alterações possíveis variam de acordo com a dose absorvida e idade gestacional, incluindo microcefalia, malformações graves, atraso de crescimento, atraso mental, cancros secundários.,[object Object], ,[object Object],A AAPM sugere que a dose fetal deve ser inferior a 0.1Gy, reconhecendo um grau elevado de incerteza entre 0.05 e 0.10 Gy.,[object Object],A AAPM sugere que doentes grávidas devem ser tratadas com feixes com energias inferiores a 10MV, se possível.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Irradiação periférica de um feto,[object Object],Os componentes mais importantes da irradiação periférica ao volume de tratamento podem ser divididos em regiões:,[object Object], ,[object Object],:: Até 10cm do limite do campo, a dose é essencialmente devida a scatter do colimador e difusão dentro do corpo do doente.,[object Object],:: Dos 10 aos 20cm a dose é principalmente devida a scatter interno, dos tecidos irradiados.,[object Object],:: Dos 20 aos 30cm o scatter nos tecidos e leakage da cabeça de tratamento contribuem de forma idêntica.,[object Object],:: Para além dos 30cm a dose e devida essencialmente de leakage da cabeça de tratamento. ,[object Object], ,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Irradiação periférica de um feto,[object Object],A dose no feto pode ser reduzida através de modificação da técnica de tratamento e uso de filtros especiais.,[object Object], ,[object Object],:: Alteração da incidência dos feixes (evitando o posicionamento da gantry próximo do feto), ,[object Object],:: Redução no tamanho dos campos, ,[object Object],:: Escolha de energias mais baixas (evitar o Cobalto-60 devido ao leak de particulas de energias superiores a 10MV devidas a neutrões) e ,[object Object],:: Utilização de colimação terciária para definir os limites dos campos junto ao feto.,[object Object]

Interação das Radiações no Hospedeiro Uff...,[object Object]

Radioterapia Conformacional 3D RadioterapiaConformacional,[object Object],Pré-planeamento, Localização e Aquisição de Imagens,[object Object],Escolhadaposição de tratamento, preparação e aplicação de dispositivos de imobilização no simulador(TAC vs. Convencional),[object Object],Colocação de marcadores radio-opacos para referenciação no sistema virtual e aquisição de imagens de TAC para o planeamento volumétrico (geralmente 50 a 100 ‘cortes’ de 2 a 5mm),[object Object],Transferência das imagens de TAC via DICOM para o computador de simulação virtual e/ou para o sistema de planeamento 3D via rede informática.,[object Object]

Radioterapia Conformacional 3D RadioterapiaConformacional,[object Object],Delimitação de volumes (Tumor, Estruturas de Tolerância e Delimitação de Volumes),[object Object],Marcação de estruturas pelo médico e/ou pelos técnicos de planeamento,[object Object],A maioria das estruturas são marcadas manualmente, algumas com interfaces mais evidentes (p.e. pele, pulmão) podem ser delimitadas automaticamente ,[object Object],Algunsórgãos de tolerânciarequerem a marcaçãopelomédico,[object Object],Pode ser útil a colaboração de um imagiologista,[object Object]

Radioterapia Conformacional 3D RadioterapiaConformacional,[object Object],Planimetria, ,[object Object],Selecção do Plano de Tratamento, Histogramas Dose Volume,[object Object], ,[object Object],Transferência de Dados para o Acelerador Linear,[object Object], ,[object Object],Início do tratamento: Verificação por Imagem Portal (periodicidade),[object Object], ,[object Object],Imagem Portal 2D vs. Volumétrica,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Definição e Conceito,[object Object],A IMRT é uma tecnologia de ponta que permite administrar doses de radiação com uma precisão elevada num volume alvo com uma protecção eficaz dos tecidos envolventes normais,[object Object],Na IMRT a intensidade do feixe varia o longo do campo de tratamento. Em vez de um feixe único de fluência uniforme são usados diversos campos mais pequenos combinados em cada uma de múltiplas incidências (campos vs. segmentos),[object Object],Estes feixes são obtidos com colimadores multilâminas (sequêncial ou dinâmico) ou com equipamentos especializados (tomoterapia, cyber knife),[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Vantagens e Metodologia,[object Object],A vantagem da IMRT é evidenciada em casos em que o volume alvo envolve um tecido de tolerância, permitindo envolventes de dose com convexidades,[object Object],Na IMRT a intensidade dos feixes (fluência) é optimizada usando algoritmos de cálculo sofisticados,[object Object],Estes algoritmos consideram não só a dose no volume alvo mas também limitações de dose (constrains) nos tecidos normais adjacentes,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Distribuições de Dose,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Processo e Prescrição de Dose(s),[object Object],O processo consiste num método de planimetria ou dosimetria ‘inversa’ e é capaz de gerar gradientes de dose significativos entre estruturas adjacentes para atingir os objectivos de dose e volume definidos na prescrição,[object Object],A prescrição consite na indicação da dose no alvo e da ‘não-dose’ nos órgãos de tolerância,[object Object],Guidelines de prescrição: ,[object Object],Dose T (p.e. V90>xxGy); ,[object Object],Doses e Volumes relativos em órgãos de tolerância ,[object Object],(prescrição biológica; NTCP: Normal tissue Complication Probabilities),[object Object],(p.e. V50<yyGy; V30<zzGy),[object Object]

Radiocirurgia e Estereotaxia Características do Modelo,[object Object],A irradiação estereotáxica difere da radiação externa ‘convencional’:,[object Object],Volumes de tratamento reduzidos : 1 a 30 cm3,[object Object],Utilização frequente de uma única fração,[object Object],Precisão superior necessária na localização dos alvos e na geometria dos tratamentos,[object Object],Gradientes de dose muito elevados nas margens dos campos. ,[object Object]

Radiocirurgia e Estereotaxia Indicaçõesclínicas,[object Object],Lesãoúnica com dimensões adequadas (<4cm), radiograficamente discriminável e com potencial de resposta a uma dose única de radiação,[object Object],Os volumes ideais para radiocirurgia são esféricos e pequenos (<3cm),[object Object],Volumes irregulares podem necessitar de planos com múltiplos isocentros para modelar a isodose seleccionada (p.e.80%) ao volume alvo,[object Object],A maior experiência a nível mundial é no tratamento de malformações arteio-venosas (MAVs) e em tumores cerebrais primitivos ou metastáticos. ,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Gamma Knife,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Gamma Knife,[object Object],Unidade com 5.500 a 6.000Ci de Cobalto-60, distribuidos em 201 fontes localizadas num segmento esférico, colimadas em forma circular focadas num ponto único,[object Object],O equipamento consiste num escudo de protecção com cerca de 18 toneladas que envolve o conjunto de fontes radioactivas,[object Object],São usados quatro formatos de colimadores com diâmetros de 4 a 18mm, permitindo tratar alvos com 3 a 18mm, com uma precisão de 0.1mm,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Gamma Knife,[object Object],Pontos negativos:,[object Object],Investimento inicial de cerca de €3M na infraestrutura,[object Object],As fontes de Cobalto-60 (201+) sofrem decaimento e têm que ser substituidas cada 7 anos com custos substanciais,[object Object],Não tem outros usos para além da radioterapia estereotáxica,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Acelerador Linear,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Acelerador Linear,[object Object],Um acelerador linear pode ser adaptado para efectuar radioterapia estreotáxia com custos aproximados de €40,000 a €250.000, dependendo da necessidade ou não de adquirir o sistema de planeamento,[object Object],O acelerador pode tratar alvos com 10 a 50mm, com uma precisão de 0.1 to 1.0 mm,[object Object]

Radioterapia de Intensidade Modulada Acelerador Linear,[object Object],Vantagem principal: Podetratarqualquerlocalizaçãotumoral (SBRT),[object Object],A radiocirurgiaemacelerador linear pode ser administrada de duasformas:,[object Object],(a) Estática sequencial: A gantry descreve um arco para várias posições estáticas da mesa de tratamento,[object Object],(b) Dinâmica: a gantry e a mesa movem-se simultaneamente,[object Object]

Mestrado em Radioterapia

Mestrado em Radioterapia

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente(20)

Similar a Mestrado em Radioterapia

Similar a Mestrado em Radioterapia(20)

Más de Rui P Rodrigues

Más de Rui P Rodrigues(12)

Mestrado em Radioterapia