PROTECCI

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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN
RADIOTERAPIA

• Parte 6
• Braquiterapia
• Conferencia 2 Braquiterapia. Técnicas

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Braquiterapia

• Mucha flexibilidad para la administración de la
  radioterapia
• La posición de la fuente determina el éxito del
  tratamiento
• Depende de la habilidad y experiencia del
  operador
• En principio la radioterapia 'conformal' máxima
• Altamente personalizada según el paciente
• Por lo general es un procedimiento que requiere
  el ingreso del paciente a diferencia de la
  radioterapia por haz externo que normalmente se
  administra en una instalación para pacientes no
  ingresados

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Objetivos

• Conocer sobre las diferentes técnicas de implante
• Conocer sobre las diferencias entre los implantes
  permanentes, aplicaciones de baja y de alta tasa
  de dosis (LDR y HDR)
• Comprender el potencial de optimización en la
  braquiterapia de alta tasa de dosis
• Conocer algunas técnicas especiales empleadas en
  la braquiterapia moderna (implantes de semillas,
  braquiterapia endovascular)

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Contenido

• Aplicaciones clínicas de la braquiterapia
• Técnicas y aplicadores de los implantes
• Modos y equipos para la administración
• Técnicas especiales
• Implantes de semilla en próstata
• Braquiterapia endovascular
• Aplicadores oftálmicos

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Braquiterapia clínica
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Historia

• La braquiterapia fue una de las primeras
  manifestaciones de la radioterapia
• Después del descubrimiento del radio por M.
  Curie, éste se utilizó ya desde finales del siglo
  XIX
• Existe una amplia gama de aplicaciones - esta
  versatilidad ha sido uno de las características
  más importantes de la braquiterapia

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En la actualidad

• Muchas técnicasdiferentes y una granvariedad de
  equipos
• Menos del 10 de los pacientes de radioterapia
  reciben braquiterapia
• Su aplicación depende mucho de la disponibilidad
  de clínicos debidamente capacitados y entrenados,
  así como de salas de operaciones

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Los pacientes de braquiterapia

• Por lo general, con cáncer localizado
• Por lo general, tumor relativamente pequeño
• Por lo general, un buen comportamiento (han de
  tolerar las operaciones)
• A veces pre-irradiados con radioterapia por haz
  externo (EBT)
• Con frecuencia tratados con una combinación de
  braquiterapia y EBT

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Flujograma del paciente en braquiterapia
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1. Aplicaciones de braquiterapia clínica

• Moldes superficiales
• Intracavitaria (ginecológica, bronquial,..)
• Intersticial (mamas, lengua, sarcomas,)
• no abarcado aquí la radioterapia con fuentes no
  selladas (tiroides, tetástasis ósea,) lo cual se
  trata en el material de entrenamiento del OIEA
  sobre Protección Radiológica en Medicina Nuclear

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A. Moldes superficiales

• Tratamiento de lesiones superficiales con las
  fuentes radiactivas en estrecho contacto con la
  piel

Un molde para el dorso de una mano incluyendo
blindaje diseñado para proteger al paciente
durante el tratamiento
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Ejemplo histórico
Aplicador superficial con distribución irregular
de radio en la superficie del aplicador
(Murdoch, Bruselas 1933)
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Otro ejemplo
Tratamiento de carcinoma de células escamosas de
la frente
Catéteres para la colocación de la fuente
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Distancia fuentes - piel

• Determina la dosis incidente
• Determina la caída de dosis en la piel - mientras
  más lejos se encuentren las fuentes de la piel,
  menor la influencia de la caída de dosis debido a
  la ley del cuadrado inverso
• Homogeneidad de dosis - mientras más lejos estén
  las fuentes mayor homogeneidad en la distribución
  de dosis a la piel

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Películas simuladoras del solde de la frente
Alambres simuladores como marcadores de
localización
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Preparación del molde en una unidad de
radioterapia de alta tasa de dosis (HDR)
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Ventajas del molde superficial

• Rápida caída de la dosis en los tejidos
• La actividad puede conformarse para cualquier
  superficie
• Empleo de flaps (hoja plegable)

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B. Implantes intracavitarios

• Introducción de radioactividad con el empleo de
  un aplicador colocado en una cavidad del
  organismo
• Implantes ginecológicos
• En bronquio
• En esófago
• En recto

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Implantes ginecológicos

• La más común de las aplicaciones de braquiterapia
  - cáncer cérvico uterino
• Muchos aplicadores diferentes
• Ya sea como monoterapia o además de la terapia
  por haz externo como un refuerzo

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Aplicadores ginecológicos
Diferentes diseños - todos Nucletron
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Aplicadores vaginales

• Línea de una sola fuente
• Diferentes diámetros y longitudes

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Implantes en bronquios

• A menudo el paliativo para abrir las vías de aire
• Normalmente braquiterapia HDR
• Por lo general catéter sencillo, no obstante
  también es posible catéter doble

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Implante bronquial. Catéter doble

• Colocación del catéter vía broncoscopio
• La bifurcación puede crear dosimetría compleja

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C. Implantes intersticiales

• Implante de agujas o catéteres flexibles
  directamente en el área blanco
• Mamas
• Cabeza y cuello
• Sarcomas
• Requiere cirugía - por lo general mayor

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Implantes intersticiales implante en lengua
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Implantes en mamas

• Por lo general un refuerzo
• A menudo utiliza plantillas para mejorar el
  posicionamiento de las fuentes
• Catéteres o agujas

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2. Técnicas y aplicadores de los implantes

• Implantes permanentes - el paciente es dado de
  alta con el implante colocado
• Implantes temporales - el implante se retira
  antes que el paciente sea dado de alta

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Implantes permanentes

• Implantación de fuentes selladas (por lo general
  semillas) en el órgano blanco del paciente
• Las fuentes no son retiradas y el paciente es
  dado de alta con actividad in situ (véase la
  parte 16 del curso)

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Problemas de protección radiológica

• Los pacientes son dados de alta con fuentes
  radiactivas colocadas
• Fuentes perdidas
• Exposición de otros
• Problemas con accidentes al paciente con otros
  procedimientos médicos en caso de muerte
  autopsia y cremación

Se discute en más detalle en las partes 9
(Exposición Médica), 16 (Alta de los pacientes) y
17 (Exposición del público)
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Requerimientos a las fuentes para implantes
permanentes

• Gammas o betas de baja energía para minimizar los
  niveles de radiación fuera del paciente (I-125 es
  un buen isótopo)
• Pueden ser de vida corta para reducir la dosis
  con el tiempo (Au-198 es un buen isótopo)
• En la sección 4A de la conferencia más detalles
  sobre los implantes más comunes en próstata con
  I-125

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Implantes temporales

• Implante de actividad en la sala de operaciones
• Carga diferida manual
• Carga diferida remota

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Implante de actividad en la sala de operaciones

• (Común para los implantes permanentes)
• Práctica común hace 40 años para implantes
  temporales, cuando el radio era de uso frecuente,
  por ejemplo los implantes ginecólogos de agujas
  de radio o Cs-137
• En la actualidad muy raramente usados para
  implantes temporales - uno de los pocos ejemplos
  son las horquillas de cabello de Ir-192 para
  implantes en lengua

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Problemas con la manipulación de actividad en el
salón de operaciones

• Potencial pérdida de fuentes
• El tiempo para poner las fuentes en las mejores
  ubicaciones posibles es típicamente limitado

• La protección radiológica del personal puede
  implicar una operación incómoda

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Carga diferida

• Se implanta sólo aplicador o agujas/catéteres
  vacíos en la sala de operaciones
• Una vez el paciente se ha recuperado, se
  introducen las fuentes simuladoras para verificar
  la ubicación de los aplicadores (por lo general
  usando Rayos X de diagnóstico)
• Se planifica el tratamiento
• Se introducen las fuentes en el aplicador o
  aguja/catéter

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Flujograma del paciente en braquiterapia
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Carga diferida

• Manual
• Las fuentes son colocadas manualmente,
  generalmente por un físico
• Las fuentes sólo son retiradas al final del
  tratamiento

• Remota
• Las fuentes son conducidas desde un contenedor de
  seguridad intermedio utilizando una máquina
  (cargador diferido)
• Las fuentes son retiradas cada vez que alguien
  entra a la sala

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Ventajas de la carga diferida

• No hay prisa para poner las fuentes en el salón
  de operaciones - más tiempo para optimizar el
  implante
• El tratamiento se verifica y planifica antes de
  su administración
• Ventaja significativa en términos de seguridad
  radiológica (en particular si se emplea un
  cargador diferido remoto)

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Pregunta rápida

• Por qué es la carga diferida el método a
  seleccionar en interés de la seguridad
  radiológica?

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Algunos aspectos de seguridad radiológica de la
carga diferida

• No hay exposición en el salón de operaciones
• Posible la optimización de la exposición médica
• No es necesario el transporte de pacientes
  radioactivos

Los implantes de por vida deberían evitarse en
favor de los implantes temporales
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Aplicadores para braquiterapia
41
Aplicadores de braquiterapia muchos para
escoger para aprender
42
Algunos ejemplos de aplicadores

• Aplicadores ginecológicos

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Aplicador Rotterdam

• La selección de los tamaños contribuye al
  tratamiento personalizado de cada paciente

44
Vista de cerca
45
Otros aplicadores intracavitarios
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Aplicadores intersticiales

• Agujas
• Huecas y rígidas
• Se pueden emplear plantillas para su colocación
• Por lo general tienen empujador durante la
  implantación en tejido

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Aplicadores intersticiales

• Catéteres
• Flexibles
• Existentes con extremo abierto y cerrado
• Frecuentemente introducidos en el tejido por la
  vía de aguja de extremo abierto

piel
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3. Modos y equipos para la administración

• Baja tasa de dosis (LDR)
• Mediana tasa de dosis (MDR)
• Alta tasa de dosis (HDR)
• Tasa de dosis pulsante (PDR)

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Modos de administración se emplean diferentes
clasificaciones
Baja tasa de dosis lt1Gy/hora aprox. 0.5Gy/hora
Mediana tasa de dosis gt 1Gy/hora no muy usado
Alta tasa de dosis gt10Gy/hora
Tasa de dosis pulsante pulsos de aprox. 1Gy/hora
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Braquiterapia de baja tasa de dosis

• Único tipo de braquiterapia posible con carga
  diferida manual
• La mayoría de la experiencia clínica disponible
  es de braquiterapia de baja tasa de dosis (LDR)
• El empleo de Cs-137 o Ir-192 se realiza con
  cargadores diferidos remotos

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Braquiterapia de baja tasa de dosis

• Selectron para braquiterapia ginecológica
• Con el empleo de aire comprimido se introducen
  pastillas de Cs-137 a los aplicadores
• 6 canales para un máximo de dos tratamientos
  paralelos

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Diseño sencillo - no requiere computadora
Dos temporizadores independientes
Indicación óptica de la ubicación de la fuente
Registro permanente mediante impresión
Llave para evitar uso no autorizado
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Treatment process

• Implante de aplicador (por lo general en la sala
  de operaciones)
• Verificación del posicionamiento del aplicador
  con el empleo de rayos X de diagnóstico (ej.
  simulador de radioterapia)

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Dos vistas ortogonales que posibilitan localizar
el aplicador en tres dimensiones
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Plan de tratamiento

• La mayoría de los sistemas comerciales de
  planificación del tratamiento tienen un módulo
  apropiado para la planificación de braquiterapia
• Selección de la mejor configuración de fuentes
• Calculo de la distribución de dosis
• Determinación del tiempo requerido para
  administrar la dosis deseada a los puntos de
  prescripción
• Registro de la dosis a las estructuras críticas

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Planificación del tratamiento de diferentes
implantes de radioterapia
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Braquiterapia de alta tasa de dosis

• La mayoría de la braquiterapia moderna se
  administra mediante el empleo de altas tasas de
  dosis
• Las razones?
• Procedimiento para paciente no ingresado
• Optimización posible

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Braquiterapia de HDR

• En el pasado, posible con el empleo de pastillas
  de Co-60
• En la actualidad, casi toda la braquiterapia de
  HDR se aplica con el empleo de fuente por pasos
  (stepping source) de Ir-192

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Fuente de Ir-192 de HDR
De presentación de Pia y colab.
60
Optimización de la distribución de dosis
ajustando los tiempos de residencia de la fuente
en el aplicador
Nucletron
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Procedimiento de braquiterapia de HDR

• Implante de aplicadores, catéteres o agujas en el
  salón de operaciones
• Para los implantes de próstata según se muestra
  aquí se utiliza guía transrectal de ultrasonido

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Procedimiento de braquiterapia de HDR

• Localización con el empleo de rayos X de
  diagnóstico

Implante de próstata HDR Imagen de
simulador, Imagen de explorador por escáner CT
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Planificación del tratamiento

• Definición de la distribución de dosis deseada
  (generalmente con el empleo de muchos puntos)
• Optimización por computadora de las posiciones y
  tiempos de residencia para el tratamiento

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Tratamiento

• Transferencia de fecha a la unidad de tratamiento
• Conexión del paciente
• Tratamiento...

Gammamed
Nucletron
65
Interfaz de la unidad de HDR
66
Braquiterapia de HDR

• Generalmente fraccionadas (ej. en 6 fracciones de
  6Gy)
• El paciente o recibe un nuevo implante cada vez o
  permanece en el hospital por tratamientos de dos
  días
• Tiempo entre los tratamientos debe ser gt6 horas
  para posibilitar que el tejido normal repare todo
  daño

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Unidades de HDR diferentes diseños disponibles
68
Los catéteres son señalizados para evitar
confundirlos
Los catéteres de transferencia son
posicionados con llave durante el tratamientoto -
la luz verde indica que los catéteres están en
operación
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Sistemas de HDR

• Puede ser movidos entre las diferentes
  instalaciones o dentro de la sala de operaciones
  para el trabajo intra-operatorio

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Tasa de dosis pulsante

• La unidad es de diseño similar a las HDR, no
  obstante su actividad es menor (aprox. 1Ci en
  lugar de 10Ci)
• Operación de la fuente por pasos - la misma
  optimización posible que en HDR
• Tratamiento con la misma duración que la LDR para
  imitar la radiobiología favorable
• El tratamiento requiere el ingreso del paciente
• La fuente sale durante aprox. 10 minutos por hora
  y entonces retracta. Repite esto cada hora para
  entregar las minifracciones (pulsos') de aprox.
  1Gy

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Braquiterapia de tasa de dosis pulsante

• Posible modificar el patrón dosis/tiempo
• Generalmente tratamiento una vez por hora
  aproximadamente
• Ilustración de ICRU Reporte 58

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Características de la PDR

• Ventajas
• Semejanzas con LDR
• Distribución de dosis optimizada
• Los visitantes y el personal de enfermería pueden
  aprovechar el tiempo entre pulsos mientras la
  actividad está en el contenedor de seguridad

• Desventajas
• Peligro potencial de seguridad radiológica de que
  una fuente se trabe dentro del paciente
• En LDR - actividad baja, problema no grave,
• En HDR - el físico está presente durante el
  tratamiento
• En PDR - lograría alguien apropiado llegar al
  lugar, como máximo en 10 minutos? Incluso a
  medianoche???

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Pregunta

• Por favor liste las ventajas y desventajas de la
  braquiterapia de alta tasa de dosis respecto a la
  de baja tasa de dosis. Asuma que las dos
  variantes son referidas al empleo de equipos de
  carga diferida remota.

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La respuesta debe incluir

• Ventajas
• Procedimiento no requiere ingresar al paciente
• Optimización de la distribución de dosis con
  empleo de fuentes por pasos
• Geometría posiblemente mejor con paciente
  anestesiado
• Ausencia de exposición del personal de enfermería
  durante el procedimiento
• No requiere preparación de la fuente

• Desventajas
• Potencial desventaja radiobiológica
• Se requiere fraccionamiento
• Se requiere mayor blindaje
• No hay tiempo para intervenir si ocurre fallo de
  la maquina
• Más sofisticada (y cara)