PRZYGOTOWANO W KATEDRZE ONKOLOGII AKADEMII MEDYCZNEJ, WROCŁ AW 2008 r.
WYKONANO W RAMACH NARODOWEGO GRANTU: „MODYFIKACJA I WDROŻENIE PROGRAMU NAUCZANIA ONKOLOGII W POLSKICH UCZELNIACH MEDYCZNYCH”
RADIOTERAPIA I
RADIOTERAPIA
• Jedna z podstawowych metod leczenia onkologicznego
• Metoda miejscowego leczenia nowotworów
złośliwych
• Wykorzystuje energię promieniowania
RADIOTERAPIA
Może być stosowana jako samodzielna metoda leczenia onkologicznego, lub w skojarzeniu z innymi metodami:
•Leczeniem chirurgicznym - jako
neoadjuwant – leczenie przedoperacyjne lub adjuwant – leczenie pooperacyjne
(uzupełniajace)
•Leczeniem chemioterapią – sekwencyjnie lub równoczasowo
PODZIAŁ RADIOTERAPII
•Lokalizacja źródła promieniowania •Energia promieniowania
•Rodzaj promieniowania •Wskazania terapeutyczne •Sposób frakcjonowania
LOKALIZACJA ŹRÓDŁA
PROMIENIOWANIA
•brachyterapia •teleterapia
Źródło
promieniowania
znajduje się w pewnej odległości od napromienianego obiektu (pacjenta) – przyspieszacze, lampy rentgenowskie
TELETERAPIA
Źródło promieniowania znajduje się w albo blisko objętości napromienianej (pacjenta)
BRACHYTERAPIA
BRACHYTERAPIA
Źródło promieniowania umieszczane
jest w obrębie guza nowotworowego lub jego bezpośrednim sąsiedztwie.
Zapewnia to możliwość podania
wysokiej dawki w określonej objętości tkanek, przy maksymalnym
BRACHYTERAPIA
Stosowana jest przede wszystkim w leczeniu ogniska pierwotnego nowotworu:
•Jako leczenie radykalne – samodzielnie lub w skojarzeniu z teleterapią
•W leczeniu paliatywnym – aby wyeliminować dolegliwości spowodowane miejscowym
naciekaniem nowotworu (np. brachterapia dooskrzelowa, doprzełykowa)
BRACHYTERAPIA
•Dawka spada gwałtownie wraz z odległością od źródła
•Pierwotnie stosowane były źródła
radowe, obecnie stosowane są sztuczne wytwarzane izotopy
BRACHYTERAPIA
Podstawowe substancje stosowane w brachyterapii:
•Iryd192
•Cez137
•Rzadziej: jod131, pallad103, itr169,
LDR niska - <2 Gy/h MDR średnia 2-12 Gy/h HDR wysoka >12 Gy/h
MOC DAWKI W
BRACHYTERAPII
Dojamowa polega na implantacji źródeł promieniowania w bezpośrednie sąsiedztwo guza. Rutynowo stosowana w nowotworach ginekologicznych w skojarzeniu z teleterapią. W paliatywnym leczeniu raka płuca i przełyku.
BRACHYTERAPIA
Śródtkankowa polega na implantacji źródeł
promieniowania bezpośrednio w obręb guza.
Stosowana w raku piersi w skojarzeniu z teleterapią.
W raku prostaty, prącia, jamy ustnej, guzach OUN.
BRACHYTERAPIA
BRACHYTERAPIA
Kontaktowa polega na lokalizacji źródeł bezpośrednio na powierzchni
nowotworu. Stosowana w leczeniu: •Raka skóry
•Wybranych przypadkach nowotworów regionu głowy i szyi
ENERGIA
PROMIENIOWANIA
•Ortowoltowa 125-400 KeV
•Megawoltowa powyżej 400 KeV (przyspieszacze 4-20 MeV)
Wraz ze wzrostem energii, wzrasta penetracja promieni i spada dawka podana na skórę
ENERGIA PROMIENIOWANIA
Zależy nie tylko od energii, ale również od rodzaju promieniowania
ROZKŁAD DAWKI
PROMIENIOWANIA
Izodozy – linie łączące punkty o tej samej dawce pochłoniętej
ROZKŁAD DAWKI
PROMIENIOWANIA
NATURA PROMIENIOWANIA
JONIZUJĄCEGO
• Promieniowanie jonizujące jest energią
• W chwili oddziaływania promieniowania z
materią dochodzi do przekazania energii
• Gdy energia jest wystarczająco wysoka
dochodzi do oderwania elektronu z orbity atomu i jonizacji
RODZAJE
PROMIENIOWANIA
JONIZUJĄCEGO
• Promieniowanie elektromagnetyczne (fotony)
PROMIENIOWANIE
ELEKTOMAGNETYCZNE
• Przenoszone jest jako pakiety energii bez masy i ładunku – fotony
• Fotony mają wystarczająco wysoką
Foton przekazuje
swoją energię materii na drodze trzech zjawisk: Zjawiska fotoelektrycznego Zjawiska Comptona Zjawiska tworzenia par elektron-pozyton
PROMIENIOWANIE
ELEKTOMAGNETYCZNE
wg Dozymetria promieniowania jonizującego w radioterapii. W. Łobodziec
PROMIENIOWANIE
ELEKTOMAGNETYCZNE
• Promieniowanie gamma (g)
PROMIENIOWANIE GAMMA
powstaje w wyniku naturalnej lub sztucznej promieniotwórczości, na skutek rozpadu jąder pierwiastków promieniotwórczychPROMIENIOWANIE X -
RENTGENOWSKIE
powstaje w wyniku zahamowania przyspieszonych elektronów na tarczy – wytwarzane w lampach rentgenowskich i przyspieszaczach liniowychPROMIENIOWANIE
CZĄSTECZKOWE
• Przenoszone jest w postaci subatomowych cząsteczek
• Najczęściej stosowane są elektrony –
promieniowanie b
• Rzadziej protony, neutrony, mezony pi i
Mechanizm bezpośredni i
pośredni wg. Hall EJ.
Radiobiology for the radiologist. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins, 2000:558.
INTERAKCJA
PROMIENIOWANIA Z ŻYWĄ
MATERIĄ
efekt tarczy – krytyczna struktura dla komórki, jest uszkadzana bezpośrednio
MECHANIZM BEZPOŚREDNI
wg Hall EJ. Radiobiology for the radiologist. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins, 2000:558.
uszkodzenie struktur komórkowych przez wolne rodniki, powstałe w wyniku radiolizy wody
MECHANIZM POŚREDNI
wg Hall EJ. Radiobiology for the radiologist. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins, 2000:558.
INTERAKCJA
PROMIENIOWANIA Z ŻYWĄ
MATERIĄ
Zarówno mechanizm pośredni jak i bezpośredni prowadzą do zmian
chemicznych i biochemicznych w komórce, oraz powodują określone efekty biologiczne
EFEKT BIOLOGICZNY
NAPROMIENIANIA
Zaburzenia czynności podziałowych lub metabolicznych komórki, zależą od dawki promieniowania
EFEKT BIOLOGICZNY
NAPROMIENIANIA
• Najistotniejsze są zmiany prowadzące do śmierci komórki – efekt letalny
• Zdecydowana większość uszkodzeń ma
charakter potencjalnie letalnych lub subletalnych i zostaje skutecznie
KONCEPCJA SKIPPERA
• Ta sama ilość leku (dawka radioterapii) niszczy nie tą samą ilość komórek, ale ten sam odsetek komórek.
•Regresja zmian odbywa się według zasad postępu logarytmicznego
PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ
• Dotyczy komórek prawidłowych i nowotworowych
• Określa podstawową wrażliwość komórek
PRAWO BERGONIE -
TRIBONDEAU
Promieniowrażliwość jest tym większa im większa jest aktywność
podziałowa, i im mniejszy stopień dojrzałości tkanki
PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ
• W przypadku nowotworu oceniana jest poprzez odpowiedź guza na
napromienianie – szybkość i stopień regresji
• Zależy między innymi od: zdolności
komórki do naprawy uszkodzeń, fazy cyklu komórkowego i stopnia
WYSOKA
PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ
Cechuje białaczki, chłoniaki złośliwe, nasieniak, neuroblastoma
ŚREDNIA
PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ
Cechuje raki płaskonabłonkowe - dawki terapeutyczne 60-70 Gy
NISKA
PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ
Cechuje niektóre raki gruczołowe, mięsaki tkanek miękkich, czerniaka
złośliwego, glejaka wielopostaciowego - dawki terapeutyczne >70 Gy
PROMIENIOULECZALNOŚĆ
•Odzwierciedla relacje między guzem, a otaczającymi go tkankami zdrowymi
• Można podać dawkę terapeutyczną
radioterapii, nie powodując
nadmiernego uszkodzenia tkanek zdrowych
Fioletowy – guz płuca z węzłami chłonnymi Niebieski i żółty – płuca Zielony – serce Niebieski - rdzeń
LOKALIZACJA GUZA
WZGLĘDEM TKANEK
ZDROWYCH
Prawdopodobieństwo wyleczenia nowotworu przy ustalonym ryzyku powikłań ze strony tkanek zdrowych
WSKAŹNIK TERAPEUTYCZNY
PROMIENIOULECZALNOŚĆ
Guz może być promieniowrażliwy, ale nie promieniouleczalny.
Jak również stosunkowo
CEL RADIOTERAPII
Dostarczyć ściśle określoną dawkę
promieniowania na guz, z tak małym
narażeniem tkanek zdrowych, jak to
jest tylko możliwe
CEL RADIOTERAPII
Cel leczenia powinien być zdefiniowany na samym początku, przy ustalaniu strategii postępowania.
•Leczenie radykalne •Leczenie paliatywne •Leczenie objawowe
LECZENIE RADYKALNE
•Celem jest wyleczenie pacjenta
•Choroba w stadium zaawansowania
lokoregionalnego, obecność przerzutów odległych stanowi przeciwwskazanie
•Kwalifikowani są pacjenci rokujący długotrwałe przeżycie, nawet jeśli szanse na wyleczenie nie są duże
LECZENIE PALIATYWNE
•Kwalifikowani są pacjenci, nie rokujący długiego przeżycia
•Z uwagi na zaawansowanie kliniczne nie ma możliwości trwałego wyleczenia •Ma na celu przedłużenie przeżycia
chorego i przejściowe zahamowanie procesu nowotworowego
LECZENIE OBJAWOWE
•Nie przedłuża życia chorego
•Ma za cel poprawę komfortu życia
•Łagodzi lub znosi niektóre z objawów spowodowanych przez nowotwór – np. ból, krwawienia
•Nie wpływa na przebieg choroby nowotworowej
SPOSOBY
FRAKCJONOWANIA DAWKI
•Jednostką dawki pochłoniętej jest 1 Gy (1 J/1 kg)
•Radioterapia jest frakcjonowana
•Standardowa dawka frakcyjna 1.8 - 2.5 Gy dziennie
SPOSOBY
FRAKCJONOWANIA DAWKI
•Radioterapia konwencjonalna •Hiperfrakcjonacja •Radioterapia przyspieszona •HypofrakcjonacjaRADIOTERAPIA
KONWENCJONALNA
•Dawka frakcyjna 1.8-2.5 Gy stosowana 1 raz dziennie
•5 dni w tygodniu, przerwa 2 dni •Trwa kilka tygodni
•Stosowana najczęściej w leczeniu radykalnym
HIPERFRAKCJONACJA
•Obniżona dawka frakcyjna
•Napromienianie 2-3 razy dziennie •Możliwość podwyższenie dawki
całkowitej, przy tym samym ryzyku powikłań ze strony tkanek zdrowych •Stosowana w leczeniu radykalnym
RADIOTERAPIA
PRZYSPIESZONA
•Skrócenie całkowitego czasu napromieniania np. poprzez
napromienianie 6-7 dni w tygodniu, lub podwyższenie dawki dziennej.
HYPOFRAKCJONACJA
•Wysoka dawka frakcyjna 3-10 Gy
•Krótki czas leczenia – często 1 frakcja •Stosowana w leczeniu paliatywnym
OKREŚLENIE OBSZARÓW DO
NAPROMIENIANIA
Po podjęciu decyzji o napromienianiu należy:
•Dokładnie zlokalizować guz
•Określić położenie tkanek zdrowych
ograniczających podanie wysokiej dawki •Do tego celu należy poznać biologię
GTV- Gross Tumor Volume CTV- Clinical Target Volume PTV- Planning Target Volume
OBSZAR TARCZOWY
OBSZAR TARCZOWY
•GTV - obszar litego guza określony w trakcie badań
•CTV - obszar subklinicznego zasięgu guza (wysokie prawdopodobieństwo występowania pojedynczych komórek nowotworowych)
•PTV - planowany obszar
napromieniania (uwzględnia ruchomość własną i potencjalny błąd ułożenia
REALIZACJA RADIOTERAPII
Naszym celem jest precyzyjne podanie określonej dawki na guz i jak najmniejszej dawki na otaczające tkanki zdrowe.
W tym celu radioterapię realizuje zespół złożony z:
•Lekarzy radioterapeutów •Fizyków
LECZENIE RADIOTERAPIĄ
•Zwykle jest długotrwałe i trudne w realizacji.
•Wymaga ścisłej współpracy z pacjentem.
•Konieczne jest ustalenie strategii postępowania.
•Pacjent powinien znać czekające go etapy leczenia.
LECZENIE RADIOTERAPIĄ
•Pacjent musi być poinformowany o
wiążących się z leczeniem powikłaniach. •Po uzyskaniu akceptacji pacjenta,
należy wdrożyć ustalony plan leczenia.
•Możliwe jest modyfikowanie ustalonego planu w zależności od efektów leczenia i ewentualnych powikłań.
Odtwarzalne
ułożenie pacjenta i jego
unieruchomienie
Odtwarza warunki z aparatu terapeutycznego. Służy do planowania obszarów do napromieniania
SYMULATOR
Pacjent jest
napromieniany wiązkami
zewnętrznymi
Zdjęcia z symulatora muszą być porównane ze zdjęciami wykonanymi na aparacie
WERYFIKACJA LECZENIA
Wybór techniki napromieniania Unieruchomienie Symulacja obszarów do napromieniania
PLANOWANIE
RADIOTERAPII 2D
Obliczenia w Zakładzie
Fizyki
PLANOWANIE
RADIOTERAPIA
KONFORMALNA – 3D
Optymalna radioterapia powinna zapewnić dostosowanie obszaru napromienianego do obszaru
tarczowego we wszystkich trzech wymiarach.
Podstawą jest tomografia komputerowa wykonana dla celów planowania radioterapii
RADIOTERAPIA
KONFORMALNA – 3D
RADIOTERAPIA
KONFORMALNA – 3D
•Można przewidzieć dawkę w każdym punkcie napromienianego obszaru
tkanek
•Większa dokładność planowania
•Zmniejsza ryzyko ominięcia części guza
•Zmniejsza ryzyko niedodawkowania guza
RADIOTERAPIA
KONFORMALNA – 3D
•Można ograniczyć dawkę podaną na zdrowe tkanki
•Pozwala zwiększyć dawkę na guz •Poprawia kontrolę miejscową guza
RADIOTERAPIA
KONFORMALNA – 3D
W praktyce stopień dostosowania
obszaru napromienianego do kształtu guza zależy w znacznym stopniu od lokalizacji guza, zasięgu choroby i parametrów promieniowania
TOMOGRAFIA
KOMPUTEROWA W
RADIOTERAPII 3D
TK stanowi podstawę do planowania.
W sytuacji gdy nie zapewnia odpowiedniego obrazowania guza, stosowana jest fuzja
Unieruchomienie pacjenta Tomografia komputerowa do celów planowania radioterapii
PLANOWANIE
RADIOTERAPII 3D
Wyznaczenie obszarów do napromieniania i lokalizacji narządów krytycznych
PLANOWANIE
RADIOTERAPII 3D
Wybór właściwego planu leczenia na podstawie analizy rozkładu dawek w guzie i narządach krytycznych.
PLANOWANIE
RADIOTERAPII 3D
Resymulacja wiązek wlotowych na symulatorze Wdrożenie leczenia na przyspieszaczu Weryfikacja zdjęć na aparacie terapeutycznym
PLANOWANIE
RADIOTERAPII 3D
IMRT –
INTENSITY-MODULATED RADIATION
THERAPY
Niejednorodny rozkład dawki w każdej ze stosowanych wiązek promieniowania umożliwia dokładniejsze dostosowanie się kształtu izodoz do kształtu targetu
We współczesnych przyspieszaczach stosowane są kontrolowane przez komputer kolimatory wielolistkowe
IMRT
Możliwość modulacji intensywności dawki w obrębie wiązki
IMRT
Możliwość pełniejszego dostosowania rozkładu dawki do kształtu obszaru tarczowego
IMRT
IMRT
•Ostry gradient dawki między obszarem tarczowym, a tkankami zdrowymi
•Oszczędzenie tkanek zdrowych
•Możliwość podania wyższej dawki
•Zmniejszenie marginesów wokół guza- większa możliwość błędu
IMRT
•Planowanie leczenia podobne jak w 3D •Odwrotny system liczenia – najpierw
określa się dawki w obszarze tarczowym i tkankach zdrowych, a potem system
IMRT
•Podstawowe znaczenie precyzyjne unieruchomienie pacjenta
•Małe marginesy wokół obszaru tarczowego
•Duże ryzyko niedodawkowania guza przy jego ruchomości
IGRT – IMAGE GUIDED
RADIATION THERAPY
•Kontrola położenia guza przed
ekspozycją (np. Usg, TK) – unikanie błędu wynikającego z ruchomości
narządów
•Dostosowanie położenia wiązek RT do lokalizacji guza
POWIKŁANIA
RADIOTERAPII
Analiza planów leczenia – wybór techniki: •Zapewniającej pokrycie jednorodną
wysoką dawką całej objętości tarczowej
•Omijającej krytyczne dla pacjenta tkanki zdrowe - ochrona tkanek zdrowych przed powikłaniami radioterapii – odczynami
W obszarze
napromieniania znajduje się guz z naciekiem
nowotworowym, lub loża po guzie z węzłami chłonnymi, oraz tkanki zdrowe – narządy krytyczne
POWIKŁANIA
RADIOTERAPII
ODCZYNY POPROMIENNE
Uszkodzenie tkanki prawidłowej poprzez
jej napromienianie prowadzi do pojawienia się zaburzeń czynnościowych i
strukturalnych.
Wielkość i zasięg uszkodzenia tkanek
zależy od wielu parametrów radioterapii i przede wszystkim charakteru
ODCZYNY POPROMIENNE
•Odczyn popromienny wczesny
•Odczyn popromienny późny
ODCZYN WCZESNY
Cechy kliniczne:
•Występuje w trakcie lub do 6 miesięcy po zakończeniu radioterapii
•Ustępuje samoistnie lub po prostym leczeniu farmakologicznym
•Przebieg ma stopniowy i narastający •Zwykle nie stanowi zagrożenia życia
ODCZYN PÓŹNY
Cechy kliniczne:
•Występuje po 6 miesiącach od zakończenia radioterapii
•Zwykle jest trwały •Pojawia się nagle
•Może powodować zagrożenie dla życia pacjenta
ODCZYN POPROMIENNY
•Zaczyna się na poziomie
komórkowym
•Uszkodzenie popromienne jest
następstwem uszkodzenia komórek
czynnościowych pełniących funkcję
swoistą dla tkanki, a nie wyłącznie
wynikiem sterylizacji komórek
ODCZYN WCZESNY –
TKANKI H
tempo z jakim rozwija się odczyn
popromienny zależy od fizjologicznej
długowieczności komórek przedziału
III – go; I – macierzyste, II -
ODCZYN WCZESNY –
TKANKI H
•nasilenie uszkodzenia zależy od akumulowanej dawki tygodniowej •zdolność do naprawy uszkodzeń
subletalnych jest mniejsza niż w przypadku tkanek F
•repopulacja (regenracja) zachodzi w trakcie napromieniania
•po zakończeniu napromieniania możliwa pełna regeneracja
ODCZYN PÓŹNY – TKANKI F
•Powoli proliferujące tkanki i narządy •Większość komórek w fazie G0
•Przedział komórek mało zróżnicowanych i przedział komórek dojrzałych o
ODCZYN PÓŹNY – TKANKI F
•Po wyższych dawkach odczyn
popromienny i repopulacja (możliwość efektu lawinowego) wystąpi wcześniej
•W trakcie napromieniania duża zdolność do naprawy uszkodzeń subletalnych i
naprawa uszkodzeń potencjalnie letalnych repopulacja (regenracja) zachodzi w
ODCZYN WCZESNY – PUNKT
RADIOBIOLOGICZNY
•Brak związku między okresem latencji a nasileniem odczynu
•Niska wrażliwość na zmianę
frakcjonowania dawki (a/b około 10)
•Krótszy całkowity czas leczenia większy odczyn
•Przebieg kliniczny czasowy, ale mogą być consequential late effects
ODCZYN PÓŹNY – PUNKT
RADIOBIOLOGICZNY
•Im krótszy okres latencji tym większe uszkodzenie
•Wysoka wrażliwość na wielkość dawki frakcyjnej (niski a/b)
•Brak wpływu całkowitego czasu leczenia •Nieodwracalny, ale może pojawić się
TOLERANCJA NARZĄDU
Zdolność do naprawy
uszkodzenia popromiennego i
przywrócenia prawidłowej funkcji
narządu
TOLERANCJA NARZĄDU
Tolerancja narządu na radioterapię zależy od:
•liczby i zdolności proliferacyjnej komórek tarczowych w tkance
•ich strukturalnej organizacji w podjednostkach czynnościowych
TEORIA KOMÓREK
TARCZOWYCH
Podjednostka czynnościowa – najmniejsza objętość lub powierzchnia tkanki, której
uszkodzenie może zostać naprawione jeśli przeżyje co najmniej jedna komórka
NARZĄDY KRYTYCZNE
Na promieniowrażliwość tkanki ma wpływ sposób połączenia podjednostek
czynnościowych w narządzie.
Podział na trzy podstawowe grupy:
•narządy szeregowe proste - np. rdzeń kręgowy
•narządy równoległe proste - np. płuca, wątroba, nerka
•narządy o hierarchii podzespołowej – szeregowo-równoległe
sposób połączenia
podjednostek czynnościowych w narządzie:
a- narządy szeregowe proste b- narządy równoległe proste c- narządy o hierarchii
podzespołowej szeregowo-równoległe
NARZĄDY KRYTYCZNE
DAWKI TOLERANCJI
Dawka tolerancji dla wybranego
narządu lub zdrowej tkanki określa
najwyższą dawkę z podaniem której
związane jest akceptowane ryzyko
poważnego popromiennego
DAWKI TOLERANCJI
TD 5/5 dawka powodująca 5%
dopuszczalny poziom uszkodzenia
narządu w czasie 5 lat od
napromieniania
RADIOFARMACEUTYKI
Związki chemiczne o
cząsteczkach zawierających
jeden lub więcej atomów
promieniotwórczych, stosowane
w diagnostyce i lecznictwie.
MEDYCYNA NUKLEARNA
Dział medycyny zajmujący się
zagadnieniami związanymi z
wykorzystaniem radioizotopów
w diagnostyce i terapii.
MEDYCYNA NUKLEARNA
Zajmuje się:
• terapią izotopową
• scyntygrafią (technika obrazowania) • diagnostyką in vitro (służy do
oznaczania poziomu niektórych hormonów we krwi)
Scyntygrafia kośćca wykonana technetem 99m
SCYNTYGRAFIA
RADIOFARMACEUTYKI
Substancje powstające z połączenia
chemicznego dwóch składników:
• radioizotopu
• ligandu
RADIOIZOTOP
Promieniotwórczy izotop wybranego
pierwiastka.
Promieniowanie emitowane przez izotop może być następnie zarejestrowane i
umożliwia ocenę rozmieszczenia
radiofarmaceutyku w ciele pacjenta.
Izotop dla celów terapeutycznych
podawany jest w większej dawce, w celu precyzyjnego zniszczenia chorej tkanki.
RADIOIZOTOP
Promieniowanie emitowane przez radiofarmaceutyki:
• promieniowanie elektromagnetyczne – gamma (duży zasięg umożliwia detekcję poza ciałem pacjenta) - obrazowanie
• promieniowanie cząsteczkowe - beta
LIGAND
Związek chemiczny, cząsteczka lub
komórka wykazującej gromadzenie w wybranym narządzie lub tkance
LIGAND
Związek chemiczny, cząsteczka lub
komórka wykazującej gromadzenie w wybranym narządzie lub tkance
LIGAND
Jest nośnikiem dostarczającym
radioizotop w odpowiednie miejsce.
Ligandy są wychwytywane,
metabolizowane lub uczestniczą w
procesach fizjologicznych wybranej
tkanki (dobierane są w oparciu o
znajomość funkcji pełnionych przez
daną tkankę).
LIGAND
• K
ości – związki fosforanowe•Wątroba – związki koloidowe
wychwytywane przez układ siateczkowo-śródbłonkowy
NAGIE – NIEZWIĄZANE
RADIOFARMACEUTYKI
Pojęcie odnosi się do radioizotopów
stosowanych w celach klinicznych
lub badawczych, które nie mają
chemicznego lub biologicznego
nośnika - ligandu.
NAGIE – NIEZWIĄZANE
RADIOFARMACEUTYKI
Lokalizują się w różnych tkankach z
powodu swoich biologicznych lub
NAGIE – NIEZWIĄZANE RADIOFARMACEUTYKI
•Fosfor – 32 •Jod - 131 •Stront – 89
•Samar – 153(związany z EDTMP) •Itr - 90
JOD - 131
Stosowany od ponad 50 lat w
pooperacyjnym leczeniu dobrze
zróżnicowanego raka tarczycy, oraz
nienowotworowych schorzeń
tarczycy.
Podawany doustnie w formie jodku
sodu NaI.
JOD - 131
•T1/2 8,06 dnia
•0,606 MeV promieniowanie beta
•0,364 MeV promieniowanie gamma •Aktywność 30-200 mCi
POWIKŁANIA JOD - 131
•Niedoczynność tarczycy
•Popromienne zaburzenia połykania
•Zapalenie gruczołów ślinowych i kserostomia •Przejściowe zaburzenie czynności jąder
•Dawka >600 mCi – zmniejszenie płodności kobiet
•Dawka >150-200 mCi mielosupresja •Wtórne białaczki i nowotwory lite
PRZECIWWSKAZANIA DO
STOSOWANIA I - 131
•Ciąża
•Okres karmienia
•Przeciwwskazanie względne – wiek
poniżej 10 roku życia
FOSFOR - 32
•Sodek lub chromek potasu
•T1/2 14,3 dni
•Promieniowanie beta 1,71 MeV-max. (0,68 MeV śred.)
•Czyste promieniowanie beta - Może być stosowany ambulatoryjnie
FOSFOR - 32
•Wodny preparat Na2PO3 – leczenie systemowe przewlekłej białaczki szpikowej i czerwienicy
prawdziwej
•Lokalizuje się w kościach – możliwość paliacji przerzutów do kości
FOSFOR - 32
•Koloidowy preparat (chromek fosforu?)
•Standardowy sposób przez wiele latw leczeniu nowotworowych wysięków w jamie opłucnowej i otrzewnowej
•Głównie w raku jajnika
•Od 1990 badania – lokalne infuzje
bezpośrednio do nieresekcyjnych guzów
wątroby, OUN, trzustki i nowotworów głowy i szyi
STRONT - 89
•Czysty beta emiter •Energia 1,46 MeV
•Podawany w postaci chlorku strontu dożylnie
•Pierwszy radioizotop zastosowany w 1941 do leczenia bolesnych przerzutów •Gromadzi się w osteoblastach
STRONT - 89
•T1/2 50 dni w obrębie ogniska
nowotworowego
•T1/2 14 dni w prawidłowym kośćcu
WSKAZANIA DO PODANIA
STRONTU - 89
•Bolesne głównie osteosklerotyczne przerzuty do kości, ale również gdy potwierdzono zwiększony wychwyt znacznika w scyntygrafii kośćca
•Głównie rak prostaty i piersi (efekt przeciwbólowy po 9 dniach)
•nawrót dolegliwości bólowych po
podaniu Sr-89, ale nie wcześniej niż po 3 miesiącach
PRZECIWWSKAZANIA DO
STRONTU - 89
•Brak wydolności szpiku kostnego
•Rozsiane wykrzepianie
POWIKŁANIA STRONTU - 89
•Niektórzy chorzy nasilenie
dolegliwości bólowych w kilka dni
po podaniu- flare phenomenon
•Przejściowe zaburzenie czynności
szpiku (szczyt 3-6 tydzień)
SAMAR - 153
•Gamma i beta emiter
•Dawka 1 mCi/kg
•Podawany dożylnie jako
153Sm-leksidronam
•Wskazania i przeciwwskazania jak
przy stroncie
ITR - 90
•Bolesne przerzuty do kości
•Stosowany w postaci cytrynianu
itru
•Dawka Y-90 wynosi około 3-4 mCi
•Zmniejszenie dolegliwości
bólowych 1-20 miesięcy
RADIOIMMUNOTERAPIA
Zarejestrowane dwa radiofarmaceutyki
złożone z:
•przeciwciała monoklonalnego
anty-CD20
RADIOIMMUNOTERAPIA
•
90Y-ibrytumomab-tiuksetan (Zevalin)
ZEVALIN
Składa się z:
•Mysiego przeciwciała monoklonalnego
IgG1-k - ibrytumomabu
•Tiuksetanu- tworzącego związek
chelatowy z izotopem itru
90Y (w
leczeniu) lub izotopem indu
111In (w
BEXXAR
Składa się z:
•Mysiego przeciwciała monoklonalnego
IgG2a-l
•Jodu
131I związanego kowalencyjnie z
WSKAZANIA DO
RADIOIMMUNOTERAPII
Nieziarniczy chłoniak grudkowy z ekspresją antgenu CD20
Przeciwciała są skierowane przeciw
antygenowi CD20, znajdującemu się na
powierzchni prawidłowych i nowotworowych limfocytów B.
RADIOIMMUNOTERAPIA
Przed zastosowaniem dawki leczniczej
wykonuje się 2 lub 3 badania scyntygraficzne, aby określić biodystrybucję
radiofarmaceutyku.
•131I-tositumomab -7-14 dni przed Bexxar
•111In -ibrytumomab-tiuksetan 7-9 dni przed
Zevalin
Gdy biodystrybucja nie jest prawidłowa nie stosuje się ich.
POWIKŁANIA
RADIOIMMUNOTERAPII
•Reakcje nadwrażliwości – czasem o ciężkim przebiegu (nadwrażliwość na białko mysie)
•Nasilona lub zagrażająca życiu cytopenia – największe nasilenie między 1-3 miesiącem •U 5% niedoczynność tarczycy po Bexxar (jod-131)
RADIOFARMACEUTYKI W
OBRAZOWANIU
HYBRYDOWYM
Badania radioizotopowe stanowią
uzupełnienie diagnostyki obrazowej
w onkologii:
• tomografia emisyjna
pojedynczego fotonu (SPECT)
• pozytronowa tomografia emisyjna
(PET)
ZASTOSOWANIE W
ONKOLOGII
•Ocena rozległości nowotworu
•Monitorowanie leczenia
•Poszukiwanie ogniska pierwotnego,
przy obecności przerzutów
TOMOGRAFIA EMISYJNA
POJEDYNCZEGO FOTONU -
SPECT
Stosuje się radioizotopy emitujące
promieniowanie gamma:
•Technet
99•Jod
131•Jod
132TOMOGRAFIA EMISYJNA
POJEDYNCZEGO FOTONU -
SPECT
Cechuje je:
•Wysoka czułość
•Niska rozdzielczość obrazu
•Lokalizacja zmian nie jest precyzyjna, dlatego wykonuje się fuzję obrazu z
badaniem TK (tomografii komputerowej) lub MRI (rezonansem magnetycznym)
ZASTOSOWANIE - SPECT
Diagnostyka:
•Guzy tarczycy •Guzy płuc •Guzy mózgu •Guzy wątroby•Guzy gruczołu krokowego •Chłoniaki
POZYTRONOWA EMISYJNA
TOMOGRAFIA - PET
Źródłem promieniowania jest
zjawisko anihilacji elektronów i
pozytonów emitowane przez:
•Fluor18
•Tlen15
POZYTRONOWA EMISYJNA
TOMOGRAFIA - PET
W celu precyzyjnego określenia
lokalizacji zmian stosuje się fuzję
obrazów z tomografią komputerową
– badanie PET-CT.
Obecnie dostępna w kilku ośrodkach
w Polsce.
Po stronie lewej obraz tomografii komputerowej. Po prawej fuzja obrazów tomografii komputerowej i PET
ZASTOSOWANIE - PET
Diagnostyka: •Onkologia •Neurologia •Neurochirurgia •Pediatria •KardiologiaZASTOSOWANIE PET W
ONKOLOGII
Przede wszystkim w celu dla optymalizacji radioterapii.
Diagnostyka :
•zdiagnozowania wczesnych stanów nowotworowych •sprawdzenia, czy wystąpiły przerzuty nowotworowe do innych narządów
•zlokalizowania ognisk patologicznych