Protecci n radiol gica en radioterapia
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN RADIOTERAPIA PowerPoint PPT Presentation


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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN RADIOTERAPIA. Parte 10 Buenas Prácticas incluyendo Protección Radiológica en EBT Conferencia 3: Planificación del Tratamiento en Radioterapia. En las NBS la planificación del tratamiento es parte de la dosimetría clínica.

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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN RADIOTERAPIA

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Presentation Transcript


Protecci n radiol gica en radioterapia

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN RADIOTERAPIA

Parte 10

Buenas Prácticas incluyendo Protección Radiológica en EBT

Conferencia 3: Planificación del Tratamiento en Radioterapia


En las nbs la planificaci n del tratamiento es parte de la dosimetr a cl nica

En las NBS la planificación del tratamiento es parte de la dosimetría clínica

NBS apéndice II.20. “Los titulares registrados y los titulares licenciados deberán velar por que se determinen y se documenten los siguientes puntos:

...

(b) por cada paciente tratado con equipo radioterápico de haz externo, las dosis absorbidas máximas y mínimas al volumen blanco de planificación juntamente con la dosis absorbida a un punto significativo como, por ejemplo, el centro del volumen blanco de planificación, más la dosis a otros puntos significativos seleccionados por el facultativo médico que prescriba el tratamiento; …”


Y nbs ap ndice ii 21

…y NBS apéndice II.21

En caso de tratamiento radioterápico, los titulares registrados y los titulares licenciados deberán velar por que, en la medida conseguible gracias a una buena práctica clínica y al funcionamiento optimizado del equipo:

(a)se administre al volumen blanco de planificación la dosis absorbida prescrita, con la calidad de haz prescrita;

(b)se reduzcan al mínimo las dosis a los demás tejidos y órganos.


Protecci n radiol gica en radioterapia

Prescripción

Planificación

Tratamiento

La planificación del tratamiento es la tarea que asegura que la prescripción se pone en práctica de manera optimizada


Objetivos

Objetivos

  • Entender los principios generales de la planificación del tratamiento en radioterapia

  • Apreciar los diferentes algoritmos de cálculo de la dosis

  • Entender la necesidad de probar el plan de tratamiento contra un conjunto de mediciones

  • Ser capaces de aplicar los conceptos de optimización de la exposición médica a lo largo del proceso de planificación del tratamiento

  • Apreciar la necesidad del aseguramiento de la calidad en la planificación del tratamiento en radioterapia


Contenido de la conferencia

Contenido de la conferencia

  • Conceptos en la planificación del tratamiento en radioterapia

  • Planificación del tratamiento computarizada

  • Puesta en servicio de la Planificación del Tratamiento y Aseguramiento de la Calidad


La necesidad de entender la planificaci n del tratamiento

La necesidad de entender la planificación del tratamiento

  • Colección de Informes de Seguridad del OIEA No. 17 “Lecciones aprendidas de las exposiciones accidentales en radioterapia” (Viena 2000)

  • !Aproximadamente 1/3 de los problemas están directamente relacionados con la planificación del tratamiento!

  • Puede afectar a un paciente individual o a varios pacientes


A conceptos b sicos de la planificaci n del tratamiento en radioterapia

A. Conceptos básicos de la planificacióndel Tratamiento en Radioterapia

  • Visión general del proceso

  • Datos del paciente que se requieren para la planificación

  • Datos de la máquina que se requieren para la planificación

  • Cálculos básicos de dosis


1 visi n general del proceso de planificaci n

Información del paciente

Datos de la unidad

de tratamiento

Planificación

Plan del tratamiento

1. Visión general del proceso de planificación

  • Combina parámetros de la máquina con datos del paciente para personalizar y optimizar el tratamiento

  • Requiere de datos de la máquina, la introducción de los datos del paciente y el algoritmo de cálculo

  • Produce datos de salida en un formulario que puede usarse para el tratamiento (el “plan de tratamiento”)


Protecci n radiol gica en radioterapia

Paciente individual

Unidades de tratamiento radioterápico

Datos del paciente: escaneo en CT, contornos

Elegir para cada paciente

Datos del haz: calidad de la radiación, PDD, perfiles, ...

Localización del tumor y estructuras importantes

Optimización de la colocación de la fuente o el haz

Para todos los pacientes

Para cada paciente

Simulación

Cálculo de la dosis

Preparación de la hoja de tratamiento y registro y verificación de los datos


2 informaci n que se requiere del paciente

2. Información que se requiere del paciente

  • La radioterapia es un tratamiento localizado del cáncer – uno necesita conocer no sólo la dosis sino además el volumen exacto donde esta debe ser administrada.

  • Esto se aplica tanto a tumores como a estructuras normales – la irradiación de estas últimas pueden provocar complicaciones intolerables. Se reitera que el volumen y la dosis son importantes.


Uno necesita conocer

Uno necesita conocer

  • Ubicación del blanco

  • Volumen y forma del blanco

  • Blancos secundarios – diseminación potencial del tumor

  • Localización de las estructuras importantes

  • Volumen y forma de las estructuras importantes

  • Radiobiología de las estructuras


Todo se reduce a la dosis correcta en el volumen correcto

Todo se reduce a la dosis correcta en el volumen correcto

Los histogramas dosis volumen son un modo de resumir esta información


Histogramas dosis volumen

Histogramas dosis- volumen

Comparación de tres técnicas de tratamiento diferentes (rojo, azul y verde) en términos de dosis al blanco y a la estructura importante

Órgano crítico

Dosis al blanco


El dvh ideal

Tumor:

Alta dosis a todo

Dosis homogénea

Órganos críticos

Baja dosis a la mayoría de la estructura

Volumen

Volumen

100%

100%

Dosis

Dosis

El DVH ideal


Se debe tener presente que

Se debe tener presente que…

  • Siempre es un problema 3D

  • Los órganos diferentes pueden responder de manera diferente a diferentes patrones de dosis.

  • Pregunta: ¿Poca dosis a todo el órgano es mejor que una alta dosis a una parte pequeña del órgano?


Tipos de rganos

Órganos en serie – Ej. Médula espinal

Órgano paralelo – Ej. Pulmón

Región de alta dosis

Región de alta dosis

Órgano paralelo

Órgano en serie

Tipos de órganos

¿Que diferencia esperaría usted en la respuesta?


En la pr ctica no siempre est bien definido

En la práctica no siempre está bien definido

  • Informe ICRU 62

  • Se necesita entender de anatomía y fisiología

  • Es una decisión clínica


Protecci n radiol gica en radioterapia

En muchos órganos, los efectos de la dosis y el volumen están relacionados Ej.

Boersma*et al., clasificó las siguientes regiones (dosis, volumen) como regiones de alto riesgo para desarrollar un sangrado rectal

*Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys., 1998; 41:84-92.


En la pr ctica de la ebt

En la práctica de la EBT

Se necesita conocer

  • Donde dirigir el haz y

  • Cuan amplio debe ser el haz y qué forma se le debe dar


Dise o del blanco e im genes de referencia

Diseño del blanco e imágenes de referencia

En la práctica de la radioterapia el blanco es localizado usando herramientas de diagnóstico:

  • Procedimientos de diagnóstico - palpamiento, Rayos X, ultrasonido

  • Procedimientos de diagnóstico - MRI, PET, SPECT

  • Procedimientos de diagnóstico – escaner CT , radiografía en simulador


Nbs ap ndice ii 18

NBS apéndice II.18.

Exposición terapéutica

“Los titulares registrados y los titulares licenciados deberán velar por que:

(a)la exposición del tejido normal durante las sesiones de radioterapia se reduzca al valor más bajo que pueda razonablemente alcanzarse y sea compatible con la administración de la dosis requerida al volumen blanco de planificación, y se utilicen blindajes protectores de órganos cuando sea factible y procedente”…


Optimizaci n de la protecci n

Optimización de la protección

  • Una parte de la optimización de la radioterapia

  • Estrategias:

    • Emplear blindajes donde sea posible

    • Usar la mejor calidad de la radiación disponible

    • Asegurarse que el plan se sigue realmente en la práctica = verificación


Selecci n del enfoque del tratamiento

Selección del enfoque del tratamiento

  • Requiere capacitación y experiencia

  • Puede diferir de un paciente a otro

  • Requiere de buenas herramientas de diagnóstico

  • Requiere de información espacial exacta

  • Puede requerir de información obtenida de diferentes modalidades


Datos m nimos del paciente que se requieren para la planificaci n con haces externos

Datos mínimos del paciente que se requieren para la planificación con haces externos

  • Ubicación del blanco

  • Contorno del paciente


Herramientas de diagn stico que pudieran utilizarse para la adquisici n de datos del paciente

Herramientas de diagnóstico que pudieran utilizarse para la adquisición de datos del paciente

  • Reglas, compases calibradores, plantillas caseras …

  • Escáner CT, MRI, escáner PET, US, ….

  • Simulador que incluya un sistema láser, indicador óptico de distancia (ODI)

  • Muchas funciones del simulador están disponibles también en unidades de tratamiento como una alternativa – ¡el simulador necesita la misma QA! (compare con la parte 15)


Simulador

Brazo rotatorio

Tubo de rayos X diagnóstico

Sistema de definición del haz de radiación

Intensificador de imagen y portador de la película de rayos X

Camilla

Nucletron/Oldelft

Simulador


Simulador de radioterapia

Simulador de radioterapia

Para obtener imágenes y marcar los puntos de entrada del haz en el paciente


Marcado del paciente

Marcas en la armazón

Tatuajes

Marcadores de piel

Marcado del paciente

Crea la relación entre las coordenadas del paciente y las coordenadas del haz


Colocaci n y forma del haz

Película del simulador con bloques

DRR con blindaje conformado

Colocación y forma del haz


Herramientas para la optimizaci n del procedimiento de radioterapia

Elección de la calidad de la radiación

Punto de entrada

Número de haces

Tamaño del campo

Bloqueos

Cuñas

Compensadores

Herramientas para la optimización del procedimiento de radioterapia


Metodolog as para la optimizaci n

Elección del mejor ángulo del haz

haz

haz

blanco

paciente

blanco

paciente

cuña

Uso de modificadores del haz

paciente

blanco

Metodologías para la optimización


N mero y peso de los haces

Haz 1

Haz

50%

100%

50%

Blanco

paciente

Haz 2

paciente

Blanco

40%

30%

10%

paciente

Blanco

20%

Número y “peso” de los haces


Una nota sobre el peso de los haces

25%

40%

25%

25%

30%

10%

20%

25%

Una nota sobre el peso de los haces

  • Hay diferentes enfoques:

  • Darle el peso a los haces por su contribución a la dosis al blanco

  • Darle el peso a los haces por la dosis que incide en el paciente

  • ¡No es lo mismo!


Uso de cu as

Líneas de isodosis

paciente

paciente

Líneas de isodosis típicas

Uso de cuñas

  • Pareja de cuñas

  • Técnicas de tres campos


Colocaci n y modelaci n del haz

Punto de entrada

Tamaño del campo

Bloques

Cuñas

Compensadores

¿un enfoque bidimensional?

Colocación y modelación del haz


Colocaci n y modelaci n del haz1

Punto de entrada

Tamaño del campo

Bloques

Cuñas

Compensadores

Haces múltiples

Administración dinámica

No-coplanar

Compensación de la dosis (IMRT) no solo la falta de tejido

Planificación biológica

Colocación y modelación del haz

Este es realmente un enfoque 3D


Localizaci n del blanco

Localización del blanco

  • Procedimientos diagnósticos – Palpamiento, rayos X, ultrasonido

  • Procedimientos diagnósticos - MRI, PET, SPECT

  • Procedimientos diagnósticos – escáner CT, radiografía en el simulador

Permite la creación de imágenes de referencia para la verificación del tratamiento: Película en el simulador, radiografía reconstruida digitalmente


Imagen del simulador

Imagen del simulador

  • Durante “la sesión de verificación” el tratamiento se configura en el simulador exactamente como sería en la unidad de tratamiento.

  • Se toma una película de verificación en la geometría del “tratamiento”


Pel cula del simulador

Película del simulador

  • Muestra la anatomía pertinente

  • Indica la colocación y tamaño del campo

  • Indica el blindaje

  • Puede utilizarse como imagen de referencia para la verificación del tratamiento

Alambres que definen el campo


Requisitos de datos de la m quina para la planificaci n del tratamiento

Requisitos de datos de la máquina para la planificación del tratamiento

  • Descripción del haz (calidad, energía)

  • Geometría del haz (isocentro, brazo, mesa)

  • Definición del campo (distancia fuente-colimador, aplicadores, colimadores, bloques, MLC)

  • Modificadores físicos del haz (cuñas, compensador)

  • Modificadores dinámicos del haz (cuñas dinámicas, arcos, MLC IMRT)

  • Normalización de la dosis


Datos de la m quina requeridos para la planificaci n

Datos de la máquina requeridos para la planificación

  • Depende de

    • La complejidad de los métodos de tratamiento

    • Los recursos disponibles para la adquisición de datos

  • Pueden ser de datos publicados o pueden adquirirse

  • Tienen que verificarse...


Pregunta r pida

Pregunta rápida

¿Quién es el responsable por la preparación de los datos del haz para el proceso de planificación en su centro?


Adquisici n de datos de la m quina

Adquisición de datos de la máquina

  • …del vendedor o de publicaciones (Ej. BJR 17 y 25) - ¡¡¡esto requiere verificación!!!

  • Hecho por un físico

  • Debe de estar disponible algún equipamiento para dosimetría (maniquí de agua, cámaras de ionización, películas, maniquíes,…)

  • Documentación esencial


Disponibilidad de los datos de la m quina

Disponibilidad de los datos de la máquina

  • Copia dura (cartas de isodosis, tablas con los factores de campo, factores de cuña, …) – para emergencias y roturas de la computadora

  • Computadora de planificación del tratamiento (como el anterior o modelo del haz) – como patrón de datos de la planificación

  • Dispositivo de chequeo independiente (Ej. chequeos de las unidades monitor UM) – deben ser un conjunto de datos completamente independiente


Disponibilidad de los datos de la m quina1

Disponibilidad de los datos de la máquina

  • Copia dura (cartas de isodosis, tablas con los factores de campo, factores de cuña, …) – para emergencias y roturas de la computadora

  • Computadora de planificación del tratamiento (como el anterior o modelo del haz) – como patrón de datos de la planificación

  • Dispositivo de chequeo independiente (Ej. chequeos de las unidades monitor UM) – deben ser un conjunto de datos completamente independiente

Los datos deben tener la fecha, deben ser verificados a intervalos regulares y la “fuente de estos ” debe estar documentada (incluyendo la persona responsable por hacerlo)


Sumario de los datos de la m quina

Sumario de los datos de la máquina

  • Deben incluir todos los haces y opciones (consistencia interna, convenciones, protección contra colisiones, limitaciones físicas)

  • Los datos pueden estar disponibles para la planificación cada cierto tiempo según se requiera

  • Pueden requerirse algunos datos sólo para pacientes individuales (Ej. para tratamientos especiales)

  • Tener disponibles sólo los datos que están verificados


Pregunta r pida1

Pregunta rápida

¿Qué datos están disponibles para las cuñas físicas en su centro?


Iv c lculo b sico de la dosis

iv. Cálculo básico de la dosis

Una vez que se tiene el volumen del blanco, la orientación y la forma del haz se tiene que calcular cuanto tiempo el haz tiene que estar irradiando (Co-60 o unidades de rayo X a un KV determinado) o cuantas unidades monitor deben darse (aceleradores lineales) para administrar la dosis deseada en el blanco.


Normalizaci n

Normalización

  • Especifica que dosis absolutadebe darse a un valor dedosis relativa en un plan detratamiento - ej. Administrar2 Gy por fracción a la isodosis 90 %

  • Frecuentemente es la razón de “malos entendidos”

  • Se deben seguir las recomendaciones de organismos internacionales (compare por ejemplo los reportes ICRU 39, 50, 58 y 62)


Componentes del c lculo de la dosis para un haz simple

Componentes del cálculo de la dosis para un haz simple

  • Método de calibración - ¿cual es la condición de referencia?

  • Variación de la dosis con la profundidad y el tamaño del campo - cubierta en porcentaje de la dosis en profundidad o los datos referidos a TPR/TMR

  • Proporción fuera del eje – si el punto de normalización no está en el eje central


Variaci n del porcentaje de la dosis en profundidad con el tama o del campo

Fotones de 10MV

Variación del porcentaje de la dosis en profundidad con el tamaño del campo


Variaci n del porcentaje de la dosis en profundidad con la fsd

Variación del porcentaje de la dosis en profundidad con la FSD


C lculo de la dosis

Cálculo de la dosis

  • Las correcciones de la dispersión por cambios del tamaño del campo con los bloques

  • Factores de atenuación para cuñas y bandejas

    • Diferencia entre las cuñas físicas y dinámicas

    • Mientras mayor espesor tenga la cuña mayor será la atenuación en el eje central


De haces simples a haces m ltiples

1

3

2

60 Gy

4

De haces simples a haces múltiples

Fundamentalmente un problema para los fotones de muy alta energía (MV) donde tenemos una contribución significativa de la dosis al blanco por muchos haces

¡Los factores de peso del haz tienen que considerarse!


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