PRINCIPIOS DE RADIOTERAPIA

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PRINCIPIOS DE RADIOTERAPIA

• Dr. Frank Bonilla
• EQUIPO 3
• Cárdenas Aranda Javier
• García Mata Isabel
• García Vargas Karla
• Laredo Ríos Ángel
• Rodríguez Pérez Julieta

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RADIOTERAPIA

• Especialidad médica en la que se utilizan
  radiaciones ionizantes para tratar pacientes con
  cáncer.
• OBJETIVO erradicación del tumor con preservación
  de la estructura o función de los tejidos
  normales adyacentes

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Características

• Tto Loco-Regional.
• Se aplica con intención curativa en sujetos sin
  evidencia de metástasis.
• Con intención paliativa en síntomas causados por
  el tumor o sus metástasis.

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Antecedentes Históricos

• Descubrimiento de los rayos X 1895 por Wilhem
  Conrad Röentgen.
• 29 de Enero 1896 Primer Tto realizado a una
  sujeto con Ca de mama. Descrito hasta 1933 por
  Crubbé.
• 1933 o 1896??? Voigt y Despeignes primeros en
  documentar estos Ttos.

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FACTORES FÍSICOS INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN
CON LA MATERIA

• RADIACIONES constituídas de flujos de partículas
  en movimiento rápido, de naturaleza y energía
  cinética variables.
• Producidas por fenómenos naturales o
  artificiales.
• Numerosas aplicaciones en Medicina.

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Radiaciones de interés médico

• Partículas materiales cargadas
• Eléctricamente electrones, protones, partículas
  a.
• Neutras neutrones.
• Fotones rayos X y ?

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Radiaciones Ionizantes

• Tienen la propiedad de producir ionizaciones en
  los medios materiales que penetran.
• IONIZACIÓN resultado de la eyección de un
  electrón fuera de la estructura atómica o
  molecular.

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Cantidades Útiles y Unidades

• La International Commission of Radiation Units
  Measurements recomienda el uso del SIU.
• Bequerel (Bq) para la actividad (s-1)
• Gray (Gy) y Kerma (jkg-1) para dosis absorbida
• Sievert (Sv) para dosis equivalente (Jkg-1)

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Unidades especiales se usaron en el pasado.

• curie para la actividad.
• röentgen para la exposición.
• rad para dosis absorbida.
• rem para la dosis equivalente.

Unidades, cuyo valor se obtiene de modo
experimental

• Electrón-volt (eV) y keV, MeV.
• Energía cinética adquirida por un electrón que
  pasa por una diferencia de potencial de 1 V
• 1 eV V 1.602 x 10 19C 1.602 x 10 19J

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Dosis absorbida o dosis

• Es la cantidad de energía absorbida (dE) por
  unidad de masa (dm) del material irradiado
• D dE/dm
• UNIDAD Gray 1 Gy 1kg-1
• Unidad anterior rad 1 Gy 100 rad

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Tasa de dosis

• D dD/dt
• Unidad oficial Gys-1
• Gy/minuto, Gy/hora, cGy/minuto, cGy/hora

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Dosis equivalente

• Al corregir la dosis absorbida????????
• Factor de Calidad (Q) toma en cuenta el tipo de
  la radiación incidente.
• Su valor se estima a partir de la Eficacia
  Biológica Relativa (EBR) de la radiación.
• Rayos X, ?, electrones y positrones Q1
• Neutrones y protones Q10
• Partículas a Q20

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• Dosis equivalente (H) es el producto de D y Q al
  punto de interés del tejido
• H D Q
• UNIDAD Sievert (Sv) 1 sV 1Jkg-1
• Unidad anterior rem 1 Sv 100 rem

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EQUIPOS Y TIPOS DE TRATAMIENTO

• Radioterapia Externa o Teleterapia la fuente de
  radiación se encuentra a cierta distancia.
• Radioterapia Superficial los equipos emiten
  rayos X de baja energía (50 a 250 kV). Tumores
  cutáneos superficiales.

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• Aparatos de Ortovoltaje producen rayos X de 200
  a 400 kV. Tumores cutáneos semiprofundos. Medios
  de protección simple.
• Aparatos de cobalto 60 emiten radiación ? de
  alta energía (1.25 MeV). Neoplasias poco
  profundas (encéfalo, mama, etc.). Protección
  importante.

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Aceleradores Lineales

• Aceleración de Partículas cargadas
• Y la producción artificial de rayos x de altas
  energías.
• Gama de energías comprendida entre 4 y 30 MV.
• Los rayos entre 10 y 30 son el Tto. Óptimo para
  tumores situados profundamente.
• Mismas recomendaciones legales que los aparatos
  de cobalto 60.

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Curioterapia o Braquiterapia

• Fuentes radiactivas colocadas dentro de los
  tejidos a tratar
• Braquiterapia intersticial o intraluminal
• O en contacto con dichos tejidos
• Braquiterapia intersticial o plesiocurieterapia.

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La apliacación de braquiterapia se compone de dos
tiempos

• Aplicación no radiactiva. De los vectores ya sea
  metálicos o plásticos rígidos o flexibles, o de
  aplicadores específicos en el perioperatorio,
  bajo anestesia general o local.
• Aplicación del material radiactivo dentro de los
  vectores, previa dosimetría provisional.

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Radioterapia Metabólica

• Se usan , el yodo 131 en cánceres bien
  diferenciados de tiroides fósforo 32 en
  trastornos mieloproliferativos, o estroncio 97 en
  metástasis óseas.
• Medicina nuclear.

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Dosimetría
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Radioprotección

• Límites de dosis equivalente (H) permitidos para
  el público para el personal ocupacionalmente
  expuesto (POE).
• Recomendaciones de la International Commission on
  Radiological Proteccion (ICRP)

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Los límites de exposición externa en México, para
personal expuesto por su trabajo...

• límite anual
  límite trimestral
• Cuerpo entero 50 mSv 30
  mSv
• Mujeres en edad
• De procrear 50 mSv
  13 mSv
• M. Embarazadas 10mSv 3mSv
• Cristalino 150mSv
  90mSv
• Extremidades 500mSv
  300msv

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• El límite de exposición externa anual para el
  público (no pacientes) es de 5mSv.
• Los medios técnicos de radioprotección consisten
  en 3 conceptos
• Tiempo, permanecer el mínimo necesario cerca de
  una fuente de radiación distancia ley del
  cuadrado inverso de la distancia y blindaje uso
  de pantallas protectoras.

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En cuanto a control del personal ...

• Dosímetros personales, materiales termo
  luminiscentes (LiF) y película fotográfica.
• La acción de la radiación produce cambios
  detectables en ellos.
• Se portan de manera obligatoria y permanente a
  nivel del tórax
• Se leen periódicamente (cada mes)
• Y la dosis acumulada por cada elemento se
  registra a todo lo largo de su carrera prof.

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Efectos biológicos de la radiación

• Afección directa de las grandes moléculas
  celulares (DNA).
• Ionizaciones se efectúan sobre las moléculas de
  agua forma radicales libres (HO, H) .
• irradiación a dosis elevadas, mayor de 100Gy,
  se detiene toda función celular (citólisis)
  muerte celular inmediata o muerte en
  interfase.

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• Dosis menores a células e periodo de división o
  mitosis una fracción perderá la
  capacidad de reproducción y proliferación.
• Muerte diferida la célula aun se encuentra en el
  tejido intacta aparentemente, puede sintetizar
  proteínas ,DNA y llevar a cabo mitosis, pero su
  descendencia desaparecerá.

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Metodos de cuantificacion de supervivencia celular

• Objetivo
• Cuantificar el efecto citotóxico obtenido al
  determinar la capacidad de la población celular
  estudiada a dar nacimiento a nuevas colonias en
  comparación con las no irradiadas.

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El factor tiempo en radioterapia

• El tiempo se conforma por el fraccionamiento , el
  tiempo total de irradiación, y la tasa de dosis
  de esta.

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Fraccionamiento

• Permite
• Curación de lesiones reparables, subletales o
  potencialmente letales pero no las letales
  irreversibles.
• La restauración de los sistemas de reparación
  durante el intervalo de las sesiones.

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• Radioterapia clásica
• dosis por sesión 1.6 a 2.5 Gy/día, cuatro
  o cinco veces por semana.
• Radioterapia hiperfraccionada
• irradiación aplicada en varias sesiones
  durante el mismo día 0.8 a 1.5 Gy espaciadas al
  menos 4-8 horas.

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• Hiperfraccionamiento acelerado
• proporcionar una dosis total mas elevada
  y una duración clásica dado que se busca un
  índice terapéutico mas alto.
• Hipofraccionamiento
• aplicación de radiación ionizante en un
  numero reducido de sesiones, cada una a dosis mas
  alta.
• Obtener resultados rápidos y evitar los
  desplazamientos inútiles en quien la diseminación
  tumoral marca la urgencia, y evitar las secuelas
  a largo plazo.

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Tiempo total de irradiacion

• Comprende del inicio al fin del tratamiento.
• Favorece la repoblación celular de aquellos
  tejidos en los cuales la cinética de
  proliferación es rápida
• Desempeña un papel esencial en la llamada
  tolerancia inmediata al tratamiento.

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Tiempo total de irradiación

• De inicio a fin del tratamiento.
• Favorece la repoblación celular en tejidos con
  proliferación rápida.
• Papel esencial en la tolerancia inmediata al
  tratamiento.
• Las reacciones agudas agudas de la Rt serán
  inversamente proporcionales al tiempo total de
  irradiación.

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Tasa de dosis

• Dosis proporcionada por unidad de tiempo
• Expresada en centigrays/min (cGy/min)

ALTA.- Rt clásica (75 a 120 cGy/min)
TASA DE DOSIS
BAJA.- Braquiterapia (0.5 a 5 cGy/min)
posibilidad de reparación de lesiones
radioinducidas dentro de la irradiación misma.
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Factores que modifican la acción biológica de las
radiaciones ionizantes

• Oxígeno. La hipoxia reduce los efectos.
• Dosis total dada x 3, para obtener curvas de
  supervivencia esperada.
• El fraccionamiento permite la reoxigenación de
  las células hipóxicas y redistribución celular
  entre sesiones.

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Factores que modifican la acción biológica de las
radiaciones ionizantes

• Calidad de la irradiación que depende de
• Transferencia lineal de energía (TLE) de la
  partícula dada.
• Eficacia biológica relativa (EBR)
• Partículas pesadas (protones, neutrones y
  partículas alfa) poseen capacidad de ionización
  más alta y mayor eficacia biológica.

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Factores que modifican la acción biológica de las
radiaciones ionizantes

• Ciclo celular.
• Radiosensibilidad
• Alta ? fase G2 (premitótica)
• Moderada-alta ? fase M (mitótica)
• Moderada ? fase G1 (preduplicación del DNA)
• Mínima ? fase S (duplicación del DNA)

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FACTORES CLÍNICOS

• Parámetros para individualizar un tratamiento
• Localización anatómica.
• Tipo histológico (grado o agresividad).
• Volumen tumoral total.
• Aspecto macroscópico (ulcerante, infiltrante,
  etc).
• Grado de oxigenación tumoral.
• Cinética de proliferación.

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FACTORES CLÍNICOS

• Factores guía para el radioterapeuta en la
  valoración de la dosis total.
• Control local hasta en 90 de los casos en
  algunas entidades patológicas
• Mal control en radiorresistencia o poca
  sensibilidad inmediata.

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INDICACIONES

• Radioterapia exclusiva
• CURAR el cáncer
• Tumor radiosensible y sin alto riesgo de
  metástasis a distancia.
• Enf. De Hodgkin ECI y ECII, linfomas no Hodgkin,
  algunas localizaciones de cabeza y cuello.
• Irradiaciones PALIATIVAS o de necesidad
• Ca. de esófago, páncreas, bronquios, vejiga,
  cerebro, etc.

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INDICACIONES

• Combinación de Rt y cirugía
• Rt preoperatoria
• Volumen tumoral (lo hace operable)
• Posibilidad de diseminación
• Implantación tumoral en el acto quirúrgico.
• Ca. de recto, cuello uterino, Ca. de mama
  avanzado.

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INDICACIONES

• Rt posoperatoria
• Riesgo de recurrencia local.
• Presencia de bordes quirúrgicos positivos.
• invasión ganglionar constatada.
• Ca. de mama (T1-T2), cabeza y cuello, esófago,
  páncreas, bronquios, vejiga, cerebro, etc.

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INDICACIONES

• Rt transoperatoria o perioperatoria
• Reducir la interposición de tejidos sanos.
• Tratar volúmenes tumorales macroscópicos o
  microscópicos.
• Resecciones incompletasde cáncer de recto o
  vejiga, bronquios y tumores inoperables del
  páncreas.

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Combinación de radioterapia y quimioterapia

• El efecto citotóxico de la quimioterapia y la
  radioterapia se ejercer en grupos de células
  tumorales diferentes debido a la heterogeneidad
  de los iones celulares y en función de
• -hipoxia
• -fases del ciclo celular
• -pH celular

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• Esta combinación es prometedora
• Los resultados muestran mejoría del índice
  terapéutico (beneficio/toxicidad1) lo cual
  permite buscar dos objetivos
• Aumentar el control locorregional del cáncer
  primario
• Actuar de manera inmediata sobre la enfermedad
  sistémica

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• El plan utilizado es la quimiorradioterapia
  secuencial y las combinaciones simultaneas que
  constituyen el objeto de numerosos estudios.
• Los citotóxicos mas utilizados son
• Sales de platino
• 5-fluorouracilo
• Mitomicina C
• hidroxiurea

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• Estos se proporcionan en
• función del tipo histológico y sitio del cáncer
• tiempos variables entre un tratamiento y otro.
• monoterapia o combinaciones sinérgicas.
• perfusiones cortas, repetidas o continuas
• Cronológicamente antes, durante o después de la
  sesión de irradiación y en tumores inoperables.

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TECNICAS ESPECIALES DE IRRADIACION

• IRRADIACION CORPORAL
• Erradica células tumorales resistentes a la
  quimioterapia y para preparar un trasplante de MO
  o la destrucción de tejido inmunocompetente.
• IRRADIACION HEMICORPORAL
• Los resultados pueden ser superiores o inferiores
  o ambos de manera alterna en el tratamiento de
  neoplasias de localizaciones difusas

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• IRRADIACION CUTANEA TOTAL
• Se efectúa con electrones de baja energía en el
  tratamiento de micosis fungoide o sarcoma de
  kaposi y leucemias raras.
• RADIOCIRUGIA
• Utilizada con cobalto 60 o acelerador lineal
  dotado con colimadores adicionales en el tto de
  malformaciones AV inoperables, tumores
  hipofisarios, etc.
• PARTICULAS PESADAS
• Pueden ser protones, neutrones o iones de helio o
  de carbono,etc. Tiene eficacia biológica
  diferente de los fotones y electrones.