Radioterapia. Techniki w rnych lokalizacjach.

ZASADY I TECHNIKI

ZASTOSOWANIA

RADIOTERAPII

W NOWOTWORACH

O RÓ

_{ŻNEJ LOKALIZACJI}

WYKONANO W RAMACH NARODOWEGO GRANTU: „MODYFIKACJA I WDROŻENIE PROGRAMU NAUCZANIA ONKOLOGII W POLSKICH

UCZELNIACH MEDYCZNYCH”

RADIOTERAPIA

Radioterapia jest miejscow

_ą

metod

ą leczenia nowotworów

z

łośliwych wykorzystującą

energi

ę promieniowania

jonizuj

ącego

KRYTERIA PODZIAŁU

RADIOTERAPII

•

Rodzaj promieniowania - elektromagnetyczne lub cząsteczkowe

•

Energia promieniowania - konwencjonalna lub megawoltowa

•

Lokalizacja źródła - teleterapia lub brachyterapia

•

Cele terapeutyczne - radioterapia radykalna, paliatywna, objawowa

•

Frakcjonowanie - konwencjonalne lub niekonwencjonalne

RODZAJE

PROMIENIOWANIA

•

Promieniowanie elektromagnetyczne (fotonowe) promieniowanie gamma emitowane przez

naturalne pierwiastki promieniotwórcze lub sztuczne izotopy oraz promieniowanie X

wytwarzane w akceleratorach liniowych lub lampach rentgenowskich

•

Promieniowanie cząsteczkowe (korpuskularne) elektrony, neutrony czy protony wytwarzane w generatorach (np w przyśpieszaczach liniowych))

WSPÓ

ŁDZIAŁANIE

PROMIENIOWANIA

JONIZUJ

ĄCEGO

Z MATERI

Ą

• 50kV – 25MV

• Efekt fotoelektryczny, Comptona, tworzenia par

• Oderwanie elektronów z orbity atomów materii - jonizacja - uszkodzenia molekularne - efekt biologiczny napromieniania

WSPÓŁODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA X i γ Z ATOMEM e e- -e e++ h hνν>1,002 >1,002 MeVMeV ZJAWISKO TWORZENIA PAR ZJAWISKO COMPTONA h hνν e e- -h hνν e e- -h hνν ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE

ENERGIA

PROMIENIOWANIA

• Radioterapia konwencjonalna (ortowoltowa) aparaty rentgenowskie - 100-400 keV

• Radioterapia megawoltowa

bomba kobaltowa - 1,25 MeV

przyspieszacze liniowe - promieniowanie X 4-25 MeV, elektrony 4-21 MeV

• Brachyterapia 137 Cez - 0,662 MeV 192 Iryd - 0,350 MeV

ŹRÓDŁA PROMIENIOWANIA

TERAPEUTYCZNEGO

• Zahamowanie przy_{śpieszonych elektronów na} tarczy

• Rozpad pierwiastków radioaktywnych • Emisja przyśpieszonych elektronów

LOKALIZACJA ŹRÓDŁA

•

Teleterapia: napromienianie z zewnątrz wiązką skierowaną ze źródła znajdującego się w pewnej odległości od ciała pacjenta (akceleratory

liniowe, bomby kobaltowe, aparaty rentgenowskie)

•

Brachyterapia: napromienianie ze źródła

znajdującego się w bezpośrednim kontakcie z pacjentem (LDR < 2Gy/h, MDR 2-12Gy/h, HDR > 12 Gy/h )

ŹRÓDŁA STOSOWANE W

TELERADIOTERAPII

Lampa rentgenowska max. energia 450 kV Promieniowanie fotonowe, elektromagnetyczne X Terapia ortowoltowa

ŹRÓDŁA STOSOWANE W

TELETERAPII

Przyspieszacz liniowy Clinac fotony 4 -25 MeV, elektrony 4 -21 MeV Promieniowanie elektromagnetyczne, cząstkowe elektronowe Terapia megawoltowa

FRAKCJONOWANIE

•

Frakcjonowanie konwencjonalne

-napromienianie jedną dawką frakcyjną 1,8-2,5Gy dziennie, 5 razy w tygodniu

•

Hiperfrakcjonowanie - napromienianie 2-3 razy dziennie dawką frakcyjną mniejszą niż 2 Gy bez zmiany całkowitego czasu leczenia

•

Frakcjonowanie przyspieszone - skrócenie

całkowitego czasu leczenia bez zmiany dawki frakcyjnej

•

Hipofrakcjonowanie napromienianie wysokimi dawkami frakcyjnymi

CELE TERAPEUTYCZNE

CELE TERAPEUTYCZNE

•

•

Radioterapia radykalna - zakłada trwałe wyleczenie

•

Radioterapia paliatywna - zakłada zahamowanie procesu nowotworowego,

zmniejszenie dolegliwości i przedłużenie życia

•

Radioterapia objawowa - zakłada zmniejszenie dolegliwości, ale nie wpływa na przebieg procesu nowotworowego

CHARAKTERYSTYKA

NAPROMIENIANIA

RADYKALNEGO

• Zniszczenie nowotworu • Wyleczenie

• Długość leczenia - 4 -7 tygodni • Dawka ca_{łkowita - ponad 50Gy} • Dawka frakcyjna - do 2,5Gy

CHARAKTERYSTYKA

LECZENIA

PALIATYWNEGO

• Zmniejszenie nowotworu • Opanowanie objawów

• D_{ługość leczenia 1- 10 dni} • Dawka całkowita - 8- 30 Gy • Dawka frakcyjna - 3 – 10Gy

LINIA TERAPEUTYCZNA

Komputerowy system zarządzania radioterapią System dozymetrii Przyspieszacze liniowe Symulator System planowania leczenia CT wspomagające planowanie leczenia Modelarnia

RADIOTERAPIA

• Lekarz radioterapeuta • Fizyk planujący

• Fizyk dozymetrysta • Elektronik

• Technik radioterapii

Obszar guza (GTV) Kliniczny obszar napromieniania (CTV) Zaplanowany obszar napromieniania (PTV)

OBSZARY NAPROMIENIANIA

Obszar leczony Obszar napromieniany Wg zaleceń ICRU

NAPROMIENIANE OBSZARY

• GTV (obszar guza) - zasięg zmiany nowotworowej ustalony na podstawie badań diagnostycznych

• CTV (kliniczny obszar do napromieniania) -obejmuje GTV oraz obszar, w którym mogą znajdować się mikroprzerzuty

• PTV (zaplanowany obszar do napromieniania) -obszar dobrany tak, aby CTV otrzymał

RADIOTERAPIA

• QA

• KONTROLA DAWKI

1. Wybór techniki napromieniania 2. Unieruchomienie

pacjenta-odtwarzalność radioterapii

3. Symulacja obszaru do radioterapii /zaplanowanie geometrycznych warunków rt/

• symulacja wiązki terapeutycznej

• zdjęcia lokalizacyjne /rtg/

• projektowanie osłon

• dobór odpowiedniej dawki

PLANOWANIE W

SYSTEMIE 2D

4. Obliczenia w Zakładzie Fizyki 5. Resymulacja planu leczenia

6. Napromienianie ustalonego obszaru 7. Kontrola napromieniania

RAK KRTANI

Ca epiglottidis T2 N0 M0 .

Hist.pat. :Ca planoepitheliale keratodes .

BADANIE LARYNGOLOGICZNE z 09.08.2006r. Naciek na brzegu wolnego i dojęzykowej pow. nag_{łośni po str. lewej (z przekroczeniem linii} środkowej ciała), z przejściem na początkowy odcinek pow. dokrtaniowej, tyln_{ą część nasady} języka oraz na boczną ścianę języka tuż przy

nag_{łośni.Głośnia bz. Lokoregionalne węzły chłonne} bz.

RAK KRTANI

• Radioterapia radykalna na obszar krtani w II etapach Dc = 69,6 Gy/ w 37 frakcjach

• (aparat Clinac-S, fotony 6 MeV , elektrony 12 MeV )

NASIENIAK J

ĄDRA

Seminoma testis sin. I A St. post orchidectomiam sin.

Hist. pat. J_{ądro lewe z guzem: Seminoma.}

Stwierdza się naciek nowotworowy na otoczkę bia_ławą.

KT jamy brzusznej z dnia 4.08.2006r. Narządy mi_{ąższowe jamy brzusznej w badaniu KT bez} zmian. Nie wykazano powiększonych węzłów ch_łonnych.

Ze względu na zaawansowanie I A zakwalifikowany do uzupe_{łniającej radioterapii na obszar węzłów} chłonnych zaotrzewnowych do dawki 30,6 Gy w 17 fr

RAK ODBYTNICY

Ca recti.

St. post amputationem recti anteriorem TME (26.06.2006r.)

Chth in tractu.

Hist.pat. pooperacyjny:Guz odbytnicy z esic_{ą :}

Adenocarcinoma tubulare G2 invasivum - proces penetruje ca_{łą grubość błony podśluzowej oraz}

mięśniowej i ogniskowo nacieka tkankę tłuszczową oko_{łoodbytniczą =T3, w dwóch na osiem}

przebadanych węzłów chłonnych obecne

metastazy adenocarcinoma ze zmiany jelita (2/8) =N1

Margines radialny, pier_{ścień bliższy i pierścień}

dalszy : Błona śluzowa, podśluzowa i mięśniowa jelita grubego bez zmian nowotworowych.

RAK ODBYTNICY

Radioterapia radykalna na obszar miednicy małej: Clinac S fotony 6/10 MeV

I etap – napromienianie z 3 pól do dawki 45Gy w 25 fr

II etap – boost przód/ty_{ł 3 fr do dawki} ca_{łkowitej 50.4Gy}

ZIARNICA Z

ŁOŚLIWA

Lgr mal. IIB t.MC St.post. chth

Hist.pat: w_{ęzeł chłonny nadobojcza lewego:} Lymphogranulomatosis maligna-mixed

cellularity type.

TK KLATKI PIERSIOWEJ z 05.01.2006r:

Mi_{ąższ obu płuc prawidłowy.W obrębie śródpiersia} przedniego od jego szczytu do wysokości serca rozciągają się pakiety węzłów chłonnych

zlokalizowane pomiędzy przednią ścianą klatki

piersiowej a narz_{ądami śródpiersia. Zlewają się w} jednolitą masę o wymiarach: szerokość 7,5cm, głębokość 6cm, wysokość 17cm. Zmiana węzłowa w śródpiersiu przednim częściowo uciska i

modeluje naczynia śródpiersia. W obrębie obu wnęk nie stwierdza się powiększonych węzłów chłonnych.

ZIARNICA Z

ŁOŚLIWA

TK KLATKI PIERSIWEJ z 28.08.2006r.-po chemioterapii

W śródpiersiu przednim na wysokości łuku

aorty widoczne s_{ą pojedyncze węzły chłonne} wielkości do 1,6cm. Na wysokości rozwidlenia tchawicy przedtchawiczo widoczny

pojedynczy węzeł chłonny wielkości 0,8cm. W rozwidleniu tchawicy w_{ęzeł chłonny wielkości} 0,7cm. Płuca bez zmian ogniskowych.

Radioterapia radykalna na obszar śródpiersia Dc= 36 Gy/ w 20 frakcjach

ZIARNICA Z

ŁOŚLIWA

LGR typ NS II B. St. post chth Hist.pat..: Lymphogranulomatosis maligna typ NS

USG "MA_{ŁYCH NARZĄDÓW" z 27.02.2006r:} Po str. prawej w dolnej części szyi, do tyłu od mi_{ęśnia mostkowo-sutkowo-obojczykowego dość} dobrze ograniczony, niejednorodny (lity) obszar wilk. ok. 45/35/35mm. Powy_{żej układające się} struktury hypoechogenne wilk. do 10mm (węzły ch_{łonne). Po str. lewej zmian ogniskowych o typie} patologii nie wykazano. Po stronie prawej

opisywana lita zmiana guzowata, znajduje si_ę bocznie od dużych naczyń, ściśle do nich

ZIARNICA Z

ŁOŚLIWA

W badaniu TK klatki piersiowej w zakresie

śródpiersia przedniego oraz na

wysokości łuku aorty widoczne liczne,

znacznie powi_{ększone węzły chłonne, o} nieostrym obrysie, ze znacznie

wzmacniaj_{ącą się po podaniu środka}

kontrastowego obwódką. Największa ze

zmian ma _{średnicę około 5,2cm i} wszystkie powyższe zmiany mają

tendencj_{ę do zlewania się. Widoczne są} od wysokości górnego otworu klatki

piersiowej do górnej granic prawego przedsionka. Pozostałe struktury

śródpiersia przedstawiają się prawidłowo.

W zakresie miąższu płuc zmian

ZIARNICA Z

ŁOŚLIWA

TK KLATKI PIERSIOWEJ z 05.06.2006r./PO CHTH/:

W badaniu TK klatki piersiowej w obrębie śródpiersia w lokalizacji uprzednio

opisywanych zmian widoczny jest obecnie pakiet w_{ęzłowy o niezbyt}

jednorodnej, hypodensyjny o wymiarach 3,6x2,6x4,0cm. Zmiana ta praktycznie nie wywiera efektu masy i jedynie na niewielkim odcinku przylega do pnia płucnego. Na wysokości podziału

tchawicy oraz w oknie aortalno p_łucnym widoczne są pojedyncze, bardzo drobne,

ZIARNICA Z

ŁOŚLIWA

Radioterapia radykalna na obszar _{śródpiersia i} w.ch_{ł. szyjnych prawych}

D.c= 43,2 Gy/ 24 fr. , w II etapach.

RAK P

ŁUCA

Ca pulmonis sin.St. post lobectomiam sup. sin. (20.07.2006)

Hist.pat. Do badania przes_{łano płat płuca z}

przyrośniętym fragmentem tkanki piersiowej (3 _{żebra) z guzem o wym. 8 x 4 cm}

naciekającym tkanki miękkie międzyżebrowe, niszcz_{ącym struktury kostne żeber. Wycinki z} guza płuca: Carcinoma non microcellulare

adenogenes partim necroticans cum emboliae carcinomatosae vasorum.

Stan ogólny _{średnio dobry (WHO 2) , chory} podaje ograniczoną tolerancję wysiłku - u chorego stwierdza si_{ę duszność.}

Pacjenta zakwalifikowano do paliatywnej

RAK PIERSI

Ca mammae dex.I /T1 N0/ St.post BCT (26.05.2006)

Hist.pat. Nr ..z 12.05.2006r.: pierś prawa guz: W skrawkach mro_{żonych comedocarcinoma.}

Wielkość 1cm. G-3

Hist.pat. Nr …z 19.06.2006r: 1/ Kwadrant mi_ąższu piersi prawej dolnej zew. z blizną:

Lo_{ża: bez nacieków raka. Granice mikroskopowo:} od5mm do 25mm wolne od nacieków raka.

2/ W_{ęzły chłonne prawego dołu pachowego: Siedem} węzłów chłonnych - sine neoplasmate.

Radioterapia radykalna na obszar piersi praweJ 42,5Gy w 17 fr, boost w II etapie 4 frakcje do Dc= 52,5 Gy.

1. Wybór obszaru do napromieniania

2. Symulacja obszaru do napromieniania 3. Tomografia komputerowa

4. Konturowanie obszaru do napromieniania i

narządów krytycznych na podstawie skanów z TK

PLANOWANIE W SYSTEMIE

3D

PLANOWANIE W SYSTEMIE

3D

5. Opracowanie planu do RT

6. Resymulacja

7. Napromienianie ustalonego obszaru 8. Kontrola procesu napromieniania

RAK PIERSI IN SITU

Ca mammae dex non invasivum (ductale in situ). Status post tumorectomiam.

Radioterapia radykalna piersi prawej: Clinac N, fotony 6MeV – 45Gy w 20 frakcjach

RAK PIERSI INWAZYJNY

Ca mammae dex. Status post BCT et lymphadenectomiam axillaris dex.

Hist-pat pooperacyjny: Guz wielkości 14 mm - Ca ductale infiltrans. Marginesy po kwadrantektomii wolne od nacieków raka (szerokości 8 -25 mm)

Na 16 usuniętych węzłów chłonnych w 5 stwierdzono przerzuty bez przechodzenia nacieku poza torebkę węzła.

Radioterapia radykalna: 1. piersi prawej: 45Gy w 20 frakcjach z podniesieniem dawki na loże po guzie (boost) wiązką elektronów do 59Gy

2. węzłów chłonnych szyjno – nadobojczykowych

RAK PIERSI INWAZYJNY

Ca mammae sin. Status post operationem m. Patey Hist-pat pooperacyjny: Guz wielko_{ści 24 mm - Ca}

ductale infiltrans. Na 14 usuni_{ętych węzłów} chłonnych w 4 stwierdzono przerzuty bez przechodzenia nacieku poza torebk_{ę węzła.}

Radioterapia radykalna: ściany klatki piersiowej i w_{ęzłów chłonnych szyjno –nadobojczykowych} fotonami 4/10 MeV - 45Gy w 20 frakcjach – aparat Clinac B

RAK GRUCZO

ŁU KROKOWEGO

Ca prostatae T3 N0 M0.Hormonotherapia in tractu. Hist.pat. nr. : Adenocarcinoma prostatae

(Gleason 3+4=7).

W 2004r. rozpoznano Ca prostatae TxNx Gl 7, PSA -28 ng /ml. Zastosowano hormonoterapi_{ę .} PSA spadł do 0,2 ng/ml ( marzec 2005r. ) a

nast_{ępnie rósł; w czerwcu 2006r - 2 ng/ml.} Wówczas zakwalifikowany do radykalnej

radioterapii.

TK: Gruczoł krokowy o wielkości około 4,2 x 4,1 cm, jednorodny, bez ewidentnego nacieku w

sąsiedztwie. W miednicy również nie uwidoczniono znamiennie powi_{ększonych węzłów chłonnych.}

RAK GRUCZO

ŁU

KROKOWEGO

USG TRANSREKTALNE: Gruczoł krokowy o

wym. 36 x 37 x 24mm , o do_{ść jednorodnej} strukturze echogenicznej. Torebka gruczołu g_{ładka. Pęcherzyki nasienne niezmienione. W} obszarze badania nie stwierdzono

powi_{ększonych węzłów chłonnych.} SCYNTYGRAFIA KOŚĆCA:obraz nie jest

charakterystyczny dla procesu meta i

odpowiada najprawdopodobniej przebudowie pourazowej.

Radioterapia konformalna na obszar prostaty z p_{ęcherzykami - D.c= 70 Gy/ 35 fr.}

RAK GRUCZO

ŁU KROKOWEGO

Ca prostatae St.post operat. Hormonotherapia in tractu

Hist.pat. - Adenocarcinoma G I invasivum wg Gleasona 1+2=3 pT1N0Mx

I objaw - powi_{ększenie gruczołu krokowego, PSA} max 19 ng. W lutym 2006r. urolog zdecydowa_{ł o} usuni_{ęciu gruczołu krokowego, wykonano}

prostatektomię z limfangiektomią zasłonowo-biodrową..

RAK GRUCZO

ŁU

KROKOWEGO

Po zabiegu operacyjnym brak normalizacji i wzrost PSA.

MR:W miejscu gruczołu krokowego za p_{ęcherzem moczowym widoczny jest} niejednorodny guz o wymiarach

3,4x2,4x1,8cm, _{ściśle przylegający do}

odbytnicy. Po podaniu środka cieniującego ulega wzmocnieniu kontrastowemu. Guz

modeluje tylną ścianę pęcherza moczowego, od ty_{łu od ujścia cewki moczowej. Nie}

stwierdza się cech naciekania pozostałych narz_{ądów. Ściana pęcherza moczowego od} tyłu i dołu nieco pogrubiała. Pęcherzyki

nasienne zw_{łaszcza po stronie prawej}

wypełnione treścią płynną, powiększone. Nie stwierdza si_{ę obecności powiększonych}

RAK P

ŁUCA

Ca pulmonis sin cIIIB. St. post

chemiotherapiam (2 k. Cisplatyna + Navelbina)

Hist.pat Carcinoma non microcellulare probabiliter adenogenes.

TK z dnia 14.09.06: Uwidoczniono oskrzele górnopłatowe lewe zamknięte przez guz o wymiarach 43 x 34 mm. Guz nacieka

opłucną, zwłaszcza od strony śródpiersia, nacieka również lewą gałąź t. płucnej. Wokół guza pogrubiałe przegrody - obraz

lymphangiosis ca. Powiększone węzły chłonne do 14 mm przytchawicze dolne lewe i 21 x 17 mm pod rozwidleniem, we wnęce lewej 12 x 7 mm. Poza tym obraz płuc i śródpiersia w normie

RAK P

ŁUCA

y Radioterapia konformalna guza płuca lewego wraz z lokoregionalnymi węzłami chłonnymi: y Clinac N fotony 6 MeV

I Etap – 44 Gy w 22 frakcjach II Etap – do 60 Gy (8 fr)

GUZ MÓZGU

Tu cerebri. St. Post oper subtotalem. Hist-pat Adenoma hypophyseos

MRI GŁOWY / 23.08.2005r./ - obce : Stan po przebytym zabiegu operacyjnym

subtotalnego usunięcia zmiany o

charakterze npl w lokalizacji siod łowo-nadsiodłowej. Obecnie w kontrolnym

badaniu MR w dalszym ci_{ągu widoczny jest} twór guzowaty o przybli_{żonych wymiarach} 3,4x2,5x3,7 cm o nieregularnym,

policyklicznym zarysie. Opisywana zmiana wykazuje cechy ekspansji do _{światła lewej} zatoki jamistej obejmuj_{ąc bez wyraźnej}

granicy wewn_{ątrzczaszkowy odcinek tętnicy} szyjnej wewn_{ętrznej po stronie lewej .}

Radioterapia radykalna konformalna – 54G /27 f

MI

ĘSAK TKANEK

MI

ĘKKICH

Sarcoma femoris dex. St. post operat. Hist-pat: Alveolar soft tissue sarcoma

Badanie TK uda prawego wykazuje w 1/2 bli_{ższej uda prawego w obrębie mięśnia} czworogłowego uda- w głowie bocznej

obecno_{ść hypodensyjnej krągłej struktury o} wym. ok. 3,2 x 4,0 x 6,0 cm ulegającej

niejednorodnemu wzmocnieniu konstrasowemu.

Zabieg uznano za radykalny - resekcja Ro w wynikach z marginesu bez zmian

nowotworowych.

Radioterapia radykalna obszaru loży po guzie z marginesem fot. 4 MeV do Dc = 50,4 Gy/28 fr

GUZ POW

ŁOK CZASZKI

Tu capitis regionis frontalis. St. post operat.

Hist-pat Ca indifferentiatum.

TK głowy: Patologiczna masa guzowata średnicy ok. 4cm w powłokach skórnych twarzoczaszki w linii po_{środkowej na wysokości zatoki czołowej z} cechami osteolizy kości Cechy penatracji sitowia, zatoki czołowej oraz najpewniej struktur

wewn_{ątrzczaszkowych u podstawy przedniego} do_{łu czaszki. Poza tym mózgowie bez}

wyodrębniających się zmian ogniskowych.

Radioterapia konformalna lo_{ży po guzie: Clinac S} -fotony 6/10 MeV, 60 Gy/30 fr

IMRT

y Intensywnie modulowana radioterapia

y Zmiana kształtu pola napromieniowanego w czasie ekspozycji

y Sliding window y Step and shoot

IMRT

y Lekarz wyznacza kontury (nie mogą na siebie zachodzi_{ć obszary do napromieniania i}

narz_{ądy krytyczne) i dawki dla PTV i} narządów krytycznych.

y Fizyk wybiera izocentrum, liczbę wiązek, kierunki wejścia wiązek.

DYNAMICZNE MLC

DYNAMICZNE MLC

multi

RAK GARD

ŁA DOLNEGO

Ca hypopharyngis T3Nx. Hist-pat: Ca planoepitheliale keratodes

Badanie TK wykazuje pogrubienie tkanek miękkich ku przodowi od nagłośni

przechodzące na prawą ścianę części krtaniowej gardła, gdzie widoczne jest uwypuklenie guzowate dochodzące do

wymiaru 1 cm. Zmiana powoduje zwężenie wej_{ścia do jamy krtani. Badanie TK wykazuje} w okolicy obu mi_ęśni mostkowo-obojczykowo-sutkowych po kilka w_{ęzłów chłonnych, z}

których najwi_{ększe dochodzą do wymiaru 1,3} cm.

RAK GARD

ŁA DOLNEGO

Badanie ORL: Guz gardła dolnego po stronie prawej obejmujący zachyłek gruszkowaty i boczną ścianę gardła dolnego, z

unieruchomieniem struny głosowej po tej

stronie. W_{ęzły chłonne szyjne niewyczuwalne.} Radioterapia IMRT w 4 etapach do dawki