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Radioterapia 2010

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Radioterapia 2010

  1. 1. RADIOTERAPIA<br />González Pérez José Manuel<br />Ovalle Gutiérrez Luis Alberto<br />Santiago Gonzales Sergio<br />Zaleta Rodríguez Sara Inés<br />
  2. 2. Radioterapia <br />
  3. 3. ASPECTOS FISICOS<br />
  4. 4. Aspectos físicos<br />
  5. 5. Radiaciones electromagnéticas<br />Rayos X<br />Radiación <br />RAYOS X<br />Extranuclearmente<br />Se producen en maquinas<br />RAYOS γ<br />Intranuclearmente <br />Son producidos por la desintegración de isótopos radiactivos<br />Forma de producción<br />EXCEPCIÓN<br />Iodo 125 (I125)<br />
  6. 6. La intensidad de la radiación electromagnética disminuye proporcionalmente al inverso del cuadrado de la distancia desde fuente, de tal forma que la dosis de radiación a 2 cm de la fuente será un 25% de la dosis a 1 cm.<br />
  7. 7.
  8. 8. Efecto fotoeléctrico<br />
  9. 9. Efecto Comptom<br />
  10. 10. Formación de pares <br />
  11. 11. Para describir la interacción de la radiación con la materia<br />Cantidad de energía absorbida por unidad de masa<br />DOSIS ABSORBIDA<br />RAD  unidad mas empleada<br />1 Julio por Kg = Gray<br />1 Gray = 100 rads<br />El roentgen (R) es la unidad para rayos X y rayos γ, basada en la capacidad de estos para ionizar el aire.<br />RADIOTERAPIA  1R de rayos X o γ supone una dosis del algo menos de 1 rad (0,01 Gy) en tejidos blandos<br />
  12. 12. Los rangos de radiaciones utilizados en la clínica<br />
  13. 13. TÉCNICAS DE IRRADIACIÓN<br />Braquiterapia<br />La fuente radiactiva se sitúa dentro o próxima al volumen blanco<br />La dosis se determina teniendo en cuenta el inverso del cuadrado de la distancia<br />Posicionamientos espaciales basados en consideraciones anatómicas del tumor como del tejido sano<br />
  14. 14. Isótopos se aplicaban directamente, incluso implantes temporales<br />Cs137, Ir 192, Co 60<br />En los implantes temporales <br /><ul><li>Se colocan vectores para el material radiactivo en forma de agujas, tubos o aplicadores endocavitarios
  15. 15. Una vez posicionados se procede a la carga diferida</li></ul>SISTEMAS DE CARGA DIFERIDA<br />
  16. 16. Teleterapia<br />Fuente alejada del paciente<br />Aparatos de orto y megavoltaje<br />La dosis depende del inverso del cuadrado de la distancia y de la absorción del tejido<br />Las curvas de isodosis depende de la energía de la radiación, la distancia desde la fuente radiactiva y la densidad y numero atómico del material que la absorbe.<br />
  17. 17. El haz de radiación puede modificarse de modo que la distribución de la isodosis se ajuste al volumen blanco, para proteger lo tejidos sanos<br />Volúmenes blancos  incluye tumor y tejido sano circundante (volumen de tránsito)<br />OBJETIVO DEL TRATAMIENTO<br />
  18. 18. Recientemente se han definido los distintos volúmenes importantes en el paciente:<br />Incluye el GTV con un margen para salvar la movilidad fisiológica de los diferentes órganos<br />Es el GTV mas la zona de alrededor que se considera con posible riesgo de extensión microscópica<br />Es el volumen tumoral visible clínicamente<br />
  19. 19. SISTEMAS DE MODIFICACION DE HACES<br />La RT se aplica con equipos de megavoltaje<br />La radiación se produce por la desintegración de cobalto radiactivo o por la producción de rayos X de rango entre 2 y 35 MeV (4y 8 MeV)<br />Fotones de alta energía y electrones  acelerador lineal<br />
  20. 20. Los haces tienden a poseer mayor intensidad en el centro que en los extremos<br />Para conseguir una radiación uniforme se hacen modificaciones de este mediante un filtro de homogenización.<br />
  21. 21. La radiación primaria es rectangular<br />Puede modificarse para cada paciente utilizando colimadores secundarios situados en la cabeza del equipo<br />Equipos mas actuales delimitan el contorno del campo deseado<br />
  22. 22. TRATAMIENTO RADIOTERAPEUTICO<br />Examen físico, radiografías, ecografías, TAC<br />
  23. 23. Una vez que se acepto el plan se debe comprobar la técnica<br />SIMULADOR<br />Radiación superficial<br />Para obtener una imagen directa o para realizar una radiografía que delimite exactamente la situación del haz.<br />
  24. 24. Para poder realizar el tratamiento tal y como se ha diseñado  Técnicas de inmovilización<br /><ul><li>Puntos marcados de forma permanente (“tatuajes”)
  25. 25. Luces localizadoras que delimitan el campo
  26. 26. Láseres que sirven para comprobar que la posición sea correcta
  27. 27. Espumas, plástico, yeso, etc.</li></ul>IMPORTANTE<br />Colocar al paciente en una posición cómoda y fácilmente reproducible diariamente<br />
  28. 28. TRATAMIENTO CON ELECTRONES<br />Difieren mucho en cuanto a sus características de rendimiento en profundidad<br />Tras alcanzar la dosis máxima hay una caída rápida<br />Hay poco espacio de protección cutánea<br />Es el tipo de radiación mas utilizado en tumores superficiales<br />Problema importante<br />Su absorción se modifica de forma importante en hueso y en tejidos que contengan aire<br />
  29. 29.
  30. 30. ASPECTOS BIOLOGICOS<br />
  31. 31. INTERACCION DE LA RADIACIÓN CON MATERIALES BIOLOGICOS<br />Disoluciones acuosas<br />Efecto INDIRECTO producido por productos intermediarios de la radiación.<br />Efecto DIRECTO de la radiación sobre la molécula<br />DNA<br />Fotón interactúa con H2O  radicales libre<br />Mas frecuente para las radiaciones con alta transferencia lineal de energía<br />
  32. 32. CONSIDERACIONES SOBRE LA SUPERVIVENCIA CELULAR<br />Los efectos importantes de la RT desde el punto de vista biológico son los que se refieren a la INTEGRIDAD REPRODUCTIVA<br />DNA  blanco principal<br />Otros efectos importantes<br /><ul><li>Edema  acción sobre las membranas</li></li></ul><li>Una célula que ha sido dañada por la radiación y pierde su integridad reproductiva puede dividirse una o mas veces antes de que toda su progenie se convierta en estéril<br />Las consecuencias pueden ser<br />
  33. 33. CURVAS DE SUPERVIVENCIA<br />Representan la fracción de células que sobreviven a la radiación frente a la dosis administrada.<br />La supervivencia se determina por la capacidad de formación de colonias macroscópicas.<br />
  34. 34. La dosis requerida para reducir la fracción de supervivencia en la curva exponencial hasta el 37% se conoce como D0<br />Si se precisa una dosis pequeña para reducir la fracción de supervivencia al 37%, las células son mas radiosensibles<br />
  35. 35. Reparación del daño producido por radiación<br />
  36. 36.
  37. 37.
  38. 38. Importancia del oxigeno<br />
  39. 39. Se cree que el oxigeno interactúa con los productos químicos producidos por la interacción de la radiación con la materia biológica.<br />
  40. 40.
  41. 41.
  42. 42. La anemia afecta la respuesta del tumor a la radiación , supuestamente debido a un aumento en la hipoxia del tumor<br />
  43. 43. Variaciones en la respuesta a la radiación durante el ciclo celular<br />La muerte celular diferencial por radiación produce sincronización parcial.<br />Produce cambios en el hombro de la curva de supervivencia y en la pendiente <br />
  44. 44. Proliferación celular<br />
  45. 45. Activación de la transcripción , inducción genética, y regulación tras la radiación ionizante<br />
  46. 46. Modificación farmacológica de los efectos de la radiación<br />
  47. 47.
  48. 48.
  49. 49.
  50. 50. Radiaciones de alta transferencia lineal de energía<br />
  51. 51. Eficacia biológica relativa<br />
  52. 52. Radiobiologia tumoral<br />
  53. 53. Radiobiología Tumoral<br />La radiobiología es la ciencia que estudia los fenómenos que se producen en los seres vivos tras la absorción de energía procedente de las radiaciones ionizantes.<br />
  54. 54. Tumores en animales<br />Ratas <br />Tumores primarios <br />Tumores por carcinógenos<br />Tumores trasplantados<br />Pueden utilizarse en experimentos radiobiológicos y ser abordados de múltiples formas<br />
  55. 55. Probabilidad de Curación<br />Dosis muy bajas la muerte celular es insuficiente para la curación del cáncer<br />Dosis alta aumenta el porcentaje de muerte celular aleatoria<br />
  56. 56. Frente al control tumoral<br />La diferencia entre ambas curvas es una medida de la ganancia terapéutica. <br />
  57. 57. Los tumores necesitan suplemento sanguíneo para satisfacer sus necesidades metabólicas<br />“Factores de la angiogenesis tumoral” <br />Destrucción completa de la capacidad de proliferación de los vasos sanguíneos tumorales limitara de forma efectiva el crecimiento tumoral.<br />
  58. 58. El tumor sobrepasa la capacidad de su suplemento sanguíneo y se desarrollan áreas de necrosis e hipoxia.<br />
  59. 59. Curvas de supervivencia a la radiación<br />
  60. 60. Radiobiología de los tejidos normales<br />Depende de la cinética celular de los tejidos de renovación<br />Muscular y nervioso resistentes a la radiación<br />
  61. 61. Tejidos de renovación: Piel y anexos, mucosa GI, medula ósea, los órganos reproductores, y glándulas endocrinas<br />Proliferación lenta: pulmón<br />
  62. 62. Hígado<br />Función normal a pesar de grandes cantidades de radiación<br />Trauma (hepatectomíaparcial)<br />Responden con una renovación celular rápida<br />Mueren las células al intentar la reparación<br />Fallo hepático<br />
  63. 63. Hueso<br />Fractura<br />No se reconstruye o de forma muy lenta<br />Deformidades y discapacidades<br />
  64. 64. Las necesidades de proliferación determinan los efectos de la radiación.<br />Necesidades bajas<br />Se considera resistente a la radiación<br />Necesidades altas <br />Radio sensible <br />
  65. 65. Radiación daña la membrana celular y altera el transporte de membrana<br />Edema radioinducido<br />3 dosis altas produce un Sx. Prodrómico<br />Nauseas, vomito, diarrea, calambres, fatiga, sudoración, fiebre y dolor de cabeza<br />
  66. 66. Formas de muerte<br />Dosis altas (&gt;10,000 rad)<br />Daño neurológico y cardiovascular<br />Dosis intermedias (500 – 1000 rad)<br />Daño masivo de la mucosa GI<br />Dosis bajas (DL50 )<br />Fallo hematopoyético<br />
  67. 67. Efectos adversos de la Radiación<br />Algunas acciones biológicas de la radiación localizada pueden disminuir la probabilidad de control tumoral<br />Respuesta inmune<br />Altas dosis<br />Trasplante de medula ósea<br />
  68. 68. Los linfocitos B son radiosensibles y sufren una muerte en interfase y en mitosis tras la radiación<br />Subpoblaciones de Linfocitos T tienen precursores radiosensibles<br />Las células en reposo son mas sensibles a la muerte en interfase<br />Los efectos de la irradiación corporal total son cualitativa y cuantitativamente diferentes a los que se producen por irradiación local o regional<br />
  69. 69. MutagenesisRadioinducida<br />Células Germinales<br />Dosis altas mayor riesgo<br />Mutaciones recesivas<br />Mutaciones dominantes<br />
  70. 70. Mutaciones en células somáticas<br />Mayor incidencia de tumores con dosis bajas de radiación <br />Dosis altas<br />
  71. 71. Aspectos clinicos<br />
  72. 72. Aspectos Clínicos<br />Objetivo del tratamiento es conseguir la mayor probabilidad de curación sin complicaciones.<br />La dosis ideal debe ser aquella que proporcione tantas curaciones como sea posible con mínimas complicaciones.<br />
  73. 73. FRACCIONAMIENTO<br />Permitía mayor eficacia en la curación.<br />Numero y tamaño de incrementos de dosis.<br />Efectos tardíos tolerables.<br />
  74. 74. RADIACION CONTINUA<br />Intersticial o endocavitaria.<br />
  75. 75. EFECTOS SECUNDARIOS AGUDOS Y CRONICOS SOBRE LOS TEJIDOS SANOS.<br />
  76. 76. <ul><li>Tejidos de renovación.
  77. 77. Reparación, repoblación y reclutamiento.
  78. 78. Los efectos crónicos son un factor limitante de dosis (necrosis, fibrosis, fistulas, ulceras y daño especifico a órgano).</li></li></ul><li>HIPOTESIS DE APARICION DE EFECTOS SECUNDARIOS CRONICOS.<br />Derivan de un daño sobre el estroma del tejido vasculoconectivo.<br />Depleción celular de los tejidos de renovación afectados.<br />
  79. 79. ALTERACION DEL INDICE TERAPEUTICO.<br />Relación de efectos deseados y no deseados del tto.<br />6 hrs. es tiempo suficiente para la reparación completa del daño subletal.<br />Fraccionamiento acelerado en células tumorales que proliferan rápidamente (linfoma de Burkitt).<br />
  80. 80. ALTERACION DEL INDICE TERAPEUTICO.<br />180 – 250 rad/día. <br />Volumen irradiado, cantidad y tipo de tejidos sanos, paciente(edad).<br />Interrupciones en el fraccionamiento diario de los fines de semana(repoblación y reclutamiento(regresión tumoral)).<br />
  81. 81. ALTERACION DEL INDICE TERAPEUTICO.<br />
  82. 82. ALTERACION DEL INDICE TERAPEUTICO.<br />
  83. 83. ALTERACION DEL INDICE TERAPEUTICO.<br />Técnica campos progresivamente reducidos:<br /><ul><li>Dosis moderada a la mayor zona de lecho tumoral potencial.</li></ul>Técnica de Boost:<br /><ul><li>Dosis máxima tolerada a un volumen y radiación localizada para incrementar dosis en lecho tumoral. (electrones/implante)</li></ul>VOLUMEN TUMORAL<br />
  84. 84. RADIOSENSIBILIDAD.<br />Radiorespuesta: Evidencia clínica de regresión tumoral. (Bergoine y Tribondeau)<br />Radiocurabilidad: Administrar dosis curativas sin producir daño excesivo en tejidos sanos (CaCu,laringe,mama, próstata, enf. De Hodgkin y seminomas).<br />
  85. 85. RADIOTERAPIA Y CIRUGIA.<br />Mecanismo de falla.<br />Pre y postoperatoria. <br />Tiempo entre Radioterapia Y Cirugía.<br />4000 – 5000 (200 rad/día)/ 5 días en 1 semana.<br />4000 rad, retrasar cirugía 4 – 6 semanas.<br />
  86. 86. RADIOTERAPIA Y CIRUGIA.<br />Dosis mas bajas de radiación en periodos cortos, sin retraso en la cirugía.<br />RTPO: No tiene efecto sobre la siembra tumoral.<br />Cx: Altera fisiología tumoral residual.<br />Radioterapia combinado con tumorectomia.<br />
  87. 87. RADIOTERAPIA Y QUIMIOTERAPIA.<br />No es disminuir la dosis de radiación, sino aumentar el índice terapéutico.<br />QT sistémica y RT regional.<br />Drogas afectan respuesta del tumor a RT.<br />Combinación de RT y Rx con acciones independientes o aditivas.<br />

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