PARTIAL BREAST IRRADIATION: IORT VS ALTRE TECNICHE - Seminario di fisica in radioterapia IORT - commissioning e valutazioni dosimetriche
←
→
Trascrizione del contenuto della pagina
Se il tuo browser non visualizza correttamente la pagina, ti preghiamo di leggere il contenuto della pagina quaggiù
Seminario di fisica in radioterapia IORT – commissioning e valutazioni dosimetriche PARTIAL BREAST IRRADIATION: IORT VS ALTRE TECNICHE Stefania Garelli – S. C. Fisica Medica
Tecniche di APBI Brachiterapia interstiziale multicanale Brachiterapia con applicatore a palloncino 3D/CRT / IMRT Radioterapia intraoperatoria (IORT)
Multi-catheter Interstitial Brachytherapy
Tecnica di APBI con maggiore follow-up
Inizialmente sviluppata come boost dopo WBR
Cateteri flessibili after-loading
Ir-192 LDR o HDR
Cateteri inseriti a intervalli di 1-1.5 cm in diversi piani
• copertura target
• evitare punti caldi e freddi
14-29 cateteri (dimensioni, forma T)
Multi-catheter Interstitial Brachytherapy Frazionamento • HDR 34 Gy in 10 frazioni BID • LDR 45 Gy in 4.5 giorni Durata trattamento HDR 5-10 min Piano di trattamento eseguito la prima seduta
MammoSite Applicatore Mammosite è un palloncino di silicone connesso ad una catetere a due vie • gonfiare il palloncino opportuamente • passaggio sorgente Diametro 4-7 cm Palloncino posizionato durante intervento chirurgico o successivamente sotto guida ecografica Il palloncino viene gonfiato in modo da riempire la cavità chirurgica con soluzione salina contenente mezzo di contrasto
MammoSite Una sorgente di Ir-192 (Emedia 0.38 MeV) connessa ad un sistema after- loader HDR si posiziona nel centro del palloncino per un tempo opportuno Rimozione ultimo giorno di trattamento
MammoSite
Durante intervento chirurgico
• posizionamento palloncino
• palloncino gonfiato opportunamente con soluzione fisiologica e mezzo di
contrasto
• registrazione volume palloncino
Esecuzione CT di centraggio (spessore 2.5 /3 mm)
MammoSite - HU
Controllo profilo di Hounsfield Units (HU) all’interno del palloncino
• ottimizzare la finestra di contornamento
• controllare che non determini importante attenuazione
HUmedio = 140 Attenuazione < 0.99
Dose perturbation induced by radiographic contrast inside brachytherapy balloon applicators.
Michael C. Kirk et al. Med. Phys 31 (5), May 2004
MammoSite - HU
HUmedio = 600 Attenuazione ~ 0.99
Dose perturbation induced by radiographic contrast inside brachytherapy balloon applicators.
Michael C. Kirk et al. Med. Phys 31 (5), May 2004
MammoSite - HU
Alte concentrazioni incremento di dose superficie palloncino
Dose perturbations due to contrast medium and air MammoSite treatment: An experimental
and Monte Carlo Study. C. W. Cheng et al. Med. Phys. 32 (7), July 2005MammoSite - HU
Concentrazione 6.5 %, differenti raggi incremento fino al 30%
Dose perturbations due to contrast medium and air MammoSite treatment: An experimental
and Monte Carlo Study. C. W. Cheng et al. Med. Phys. 32 (7), July 2005MammoSite - Contornamento Mediante Treatment Planning System (TPS) Eclipse si esegue il contornamento automatico del palloncino Mediante TPS si misura il volume del palloncino confrontandolo con il valore dichiarato dal chirurgo (da confrontare con il volume di liquido aspirato) Il volume del palloncino deve essere misurato e registrato
MammoSite – Diametro e centro
Si misura la larghezza massima e l’altezza del palloncino
• controllo della sfericità del palloncino
• calcolo del tempo di trattamento, se dimensioni diverse si considera la media
Tramite sezioni sagittali e coronali si individua il centro del palloncinoMammoSite – PTV Mediante TPS Eclipse si esegue un’espansione 3D di 1 cm del volume del palloncino. L’espansione è limitata al solo tessuto mammario (strutture limitanti sono la parete costale e la cute)
MammoSite – PTV Contornamento del PTV limitato al solo tessuto mammario Contornamento delle raccolte aeree e di siero • allontanamento dei tessuti che rischiano di non essere adeguatamente irradiati Mediante TPS si individua il volume di PTV che potrebbe non venire adeguatamente irradiato
MammoSite - PTV PTV effettivo – no raccolte
MammoSite – PTV effettivo
Paziente Volume palloncino PTV (cc) %PTV
(cc) dubbio
1 33.8 80.7 6.5
2 39.3 84.2 2.5
3 37.6 85.6 7.6
4 36.3 77.0 0.1
5 68.7 116.2 1.6MammoSite - OAR
Distanza palloncino-cute è un parametro critico del trattamento
• si accetta una distanza minima di 5-7 mm per mantenere la dose alla cute a
non più del 150% della dose prescritta
• attenzione raccolte aeree
• controllo della distanza su sezioni trasversali, sagittali e coronali
Distanza palloncino-costeMammoSite – Tempo trattamento
Prescrizione 34 Gy/fr, 10 frazioni BID a 1 cm dall’applicatore
Calcolo del tempo di trattamento
• posizione della sorgente (step 2.5 mm)
• prescrizione dose a 1 cm dal palloncino
Durata tempo di trattamento ~ 10 min (a seduta)
Distribuzione di dose non tiene conto delle disomogeneitàMammosite – Distribuzione dose
Mammosite – Distribuzione dose
MammoSite - PDD
250
200
150
x
PDD(%)
z
100
50
0
0 5 10 15 20 25 30
dist.(mm)MammoSite - Ottimizzazione “Dwell position” multiple Optimization of MammoSite therapy Int. J. Radiation Biol. Phys., Vol. 58, No. 1, pp 220-232, 2004
MammoSite - Ottimizzazione “Dwell position” multiple e ottimizzazione su superficie Surface optimization technique for MammoSite breast brachytherapy applicator Int. J. Radiation Biol. Phys., Vol. 62, No. 2, pp 366-372, 2005
MammoSite - Ottimizzazione Recentemente Hologic ha introdotto l’applicatore MammoSite Multi-lumen (4) che permette di ottimizzare la distribuzione di dose
MammoSite - Procedura Eseguiti 30 pz Posizionamento catetere al momento dell’intervento CT centraggio la settimana prima del trattamento 2 CT controllo durante il trattamento Controllo ecografico prima del trattamento
MammoSite - Caratteristiche Più semplice curva di apprendimento Alta dose localizzata Possibile rottura palloncino Raccolte Vicinanza OAR. T profondi, mammelle non piccole. Attenzione QSI Calcolo distribuzione di dose no disomogeneità Impianto simmetrico se singolo canale
Brachiterapia con app. palloncino
Axxent electronic brachytherapy (eB) system (Xoft, Fremont CA)
Applicatore palloncino
• lume centrale per posizionamento sorgente
• secondo lume per gonfiare il palloncino
• terzo lume per drenaggio
• parete palloncino coperta da materiale visibile su CT per evitare mezzo di
contrasto
Sorgente 50 kVBrachiterapia con app. palloncino Applicatore a palloncino Contura – SenoRx Inc, aliso Viejo, CA Oltre al lume centrale 4 canali di posizionamento sorgente Ir-192 • maggiore flessibilità per distribuzione di dose • potenziale riduzione dose OAR • Impianto asimmetrico del palloncino Accesso per aspirazione raccolte
Brachiterapia – Approcci ibridi Sistemi che permettono approcci ibridi tra brachiterapia multicanale e con palloncino Sistema SAVI (Cianna Medical, Aliso Viejo, CA) ClearPath CP (North American Scientific, Chatswoth, CA)
Radioterapia esterna
3D-CRT con campi multipli di fotoni non coplanari o IMRT
Frazionamento 38.5 Gy/10 Fr. 5 giorni
e poi IMRT,
tomotherapy….
Accelerated partial breast irradiation using 3D conformal radiation
therapy (3D-CRT)
Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys., Vol. 55, No. 2, pp. 302-311, 2003Radioterapia esterna
• Tecnica non invasiva e disponibile
• Non richiesta esperienza specifica
• Maggiore omogeneità di dose
• Movimenti dovuti al respiro
PTV, volume ad alta dose
• Accuratezza set-up
• Uso di campi multipli in 3DCRT/IMRT determina aumento di tessuti sani
irradiati a dosi intermedieIORT Acceleratori convenzionali Acceleratori mobili dedicati
IORT – Intrabeam Sorgente miniaturizzata di raggi X di energia massima 50 kV Set di applicatori sferici con diamtro 1.5-5 cm
IORT - Intrabeam Raggi X di bassa energia, rapida caduta di dose Tempi di trattamento 20-45 min
IORT - Intrabeam Rapida caduta di dose con la distanza radiale (approsimativamente proporzionale a r-3) Sphere of equivalence-a novel target volume concept for intraoperative radiotherapy using low- energy X rays Int. J. Radiation Biol. Phys., Vol. 72, No. 5, pp 1575-1581, 2008
IORT - Mobetron Peso = 1270 kg (gantry) + 400 kg (modulatore) Elettroni energia 4, 6, 9, 12 MeV Dose per impulso pari a quella degli acceleratori impiegati comunemente in radioterapia SSD = 50 cm Beam stopper integrato nel gantry
IORT - Mobetron Collimatori • circolari 3-10 cm • angolo di taglio 0°, 15°, 30° • sistema di soft-docking
IORT - Mobetron
Sistema di soft-docking
• il collimatore è fissato al letto
tumorale attraverso un braccio fissato
al lettino
• il gantry viene allineato per il soft-
docking
• i led posizionati sul gantry indicano il
corretto allineamento
dell’acceleratore con il collimatoreIORT – Novac7 Acceleratore lineare di elettroni da 3, 5, 7, 9 MeV Peso 640 kg Collimatori di perspex di diversi diametri (4-10 cm) perpendicolari o angolati da 15° a 45° Sistema di collimazione hard-docking Alta dose per impulso
IORT – Novac7 Acceleratore lineare di elettroni da 4, 6, 8, 910 MeV (o da 6 a 12 MeV) Peso 400 kg Collimatori perspex circolari a 0° da 3 a 10 mm ed ellittici a 15°, 30°, 45° Sistema di collimazione hard-docking Alta dose per impulso
IORT Dosimetria non standard QA in sala • problemi logistici (ambiente sterile) • problemi organizzativi • vincoli radioprotezionistici Pianificazione
IORT – Ir-192 - PDD
250
200
150
Ir-192
PDD
8MeV-6x6
100
50
0
0 10 20 30 40 50 60
Dist.(mm)IORT - Disco
IORT – Ir-192 - PDD
250
200
150
Ir-192
PDD
8MeV-6x6
100
50
0
0 10 20 30 40 50 60
Dist.(mm)
discoAPBI – Tecniche a confronto
Interstiziale MammoSite EBRT IORT
Apprendimento L K
Start-up K K L
L
Liste d’attesa K K LL
Omogeneità K K
Conformazione L
Sede K L J J
Pianificazione L L JJ JPuoi anche leggere
