2. RADIOTERAPIA
Radioterapia wykorzystuje
promieniowanie
elektromagnetyczne X i gamma,
wiązki elektronów i protonów, aby
Radioterapia może odbywać się w
zniszczyć komórki nowotworowe, skojarzeniu z innymi metodami leczenia
powstrzymać ich namnażanie i
(takimi jak chemioterapia lub chirurgia):
równocześnie lub sekwencyjnie.
rozsiew.
Około 60% wszystkich pacjentów z
rakiem otrzyma radioterapię na pewnym
etapie leczenia
przeciwnowotworowego.
4. UDZIAŁ RADIOTERAPII W PROGRAMACH
LECZENIA SKOJARZONEGO
• z chirurgią np.
- RT pooperacyjna po zabiegach nieradykalnych
(tzw. dodatni margines chirurgiczny czyli komórki
nowotworowe pozostawione w loży) - praktycznie
każda lokalizacja
- RT przedoperacyjna, żeby zniszczyć mikrorozsiew nowotworowy wokół guza pierwotnego i
poprawić radykalność zabiegu (standard np. w
raku odbytnicy)
• z chemioterapią:
- jednoczasowo (np. intensywne leczenie w
zaawansowanym raku krtani umożliwia
zachowanie narządu)
- naprzemiennie (np. rak piersi - kontrola
miejscowa dzięki RT a niszczenie mikroprzerzutów
na obwodzie CTH).
!
8. NATURA PROMIENIOWANIA
JONIZUJĄCEGO
PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE JEST
ENERGIĄ
!
!
W CHWILI ODDZIAŁYWANIA
PROMIENIOWANIA Z MATERIĄ DOCHODZI
DO PRZEKAZANIA ENERGII OŚRODKOWI
•
!
!
GDY ENERGIA JEST WYSTARCZAJĄCO
WYSOKA DOCHODZI DO ODERWANIA
ELEKTRONU Z ORBITY ATOMU I JONIZACJI
•
10. PROMIENIOWANIE ELEKTROMAGNETYCZNE
Przenoszone jest jako pakiety energii bez masy i ładunku – fotony
Fotony mają wystarczająco wysoką energię aby powodować jonizację
Foton przekazuje swoją energię materii na drodze trzech zjawisk:
!
ZJAWISKA FOTOELEKTRYCZNEGO
!
!
ZJAWISKA COMPTONA
!
!
ZJAWISKA TWORZENIA PAR
ELEKTRON-POZYTON
11. PROMIENIOWANIE ELEKTROMAGNETYCZNE
PROMIENIOWANIE
GAMMA (G)
PROMIENIOWANIE X
(RENTGENOWSKIE)
powstaje w wyniku
naturalnej lub
sztucznej
promieniotwórczości,
na skutek rozpadu
jąder pierwiastków
promieniotwórczych
powstaje w wyniku
zahamowania
przyspieszonych
elektronów na tarczy –
wytwarzane w lampach
rentgenowskich i
przyspieszaczach
liniowych
12. PROMIENIOWANIE CZĄSTECZKOWE
PRZENOSZONE JEST W POSTACI
SUBATOMOWYCH CZĄSTECZEK
!
!
NAJCZĘŚCIEJ STOSOWANE SĄ ELEKTRONY
– PROMIENIOWANIE B
•
!
!
RZADZIEJ PROTONY, NEUTRONY, MEZONY I
JĄDRA ATOMOWE
•
15. PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ
PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ określa podstawową wrażliwość komórek na
napromienianie, odnosi się do komórek prawidłowych i nowotworowych
Promieniowrażliwość komórki zależy od:
• jednorodności populacji komórek,
• zdolności do naprawy uszkodzeń popromiennych,
• fazy cyklu komórkowego,
• stopnia utlenowania komórki,
• stopnia uwodnienia komórki.
WRAŻLIWOŚĆ KOMÓREK NA DZIAŁANIE PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO JEST
WPROST PROPORCJONALNA DO ICH AKTYWNOŚCI PODZIAŁOWEJ
I ODWROTNIE PROPORCJONALNA DO STOPNIA ICH ZRÓŻNICOWANIA
• nowotwory o różnej histogenezie cechują się promieniowrażliwością zbliżoną do tkanek, z
których się wywodzą,
• młode, niezróżnicowane i często dzielące się komórki są najbardziej promieniowrażliwe,
•powyższe prawo dotyczy komórek prawidłowych i nowotworowych.
17. ODCZYNY POPROMIENNE
Komórki bezpośrednio odpowiedzialne za powstanie
odczynu popromiennego to komórki tarczowe.
Odpowiedź tkanek zdrowych na napromienianie
opisywana jest jako wczesny i późny odczyn
popromienny.
18. ODCZYN WCZESNY
Cechy kliniczne:
•
Występuje w trakcie lub do 3 miesięcy po zakończeniu
radioterapii
•
Ustępuje samoistnie lub po prostym leczeniu
farmakologicznym
•
Przebieg ma stopniowy i narastający
•
Krótki całkowity czas leczenia prowadzi do większego
nasilenia odczynu.
•
Zwykle nie stanowi zagrożenia życia
19. ODCZYN PÓŹNY
Cechy kliniczne:
•Występuje po 3 miesiącach od zakończenia radioterapii
•Zwykle jest trwały
•Pojawia się nagle
•Może powodować zagrożenie dla życia pacjenta
20. RADIOTERAPIA
!
•
Wiązka promieniowania (fotony lub
cząstki naładowane) jest generowana
przez liniowy akcelerator cząstek
(akcelerator liniowy w skrócie)
•
Akceleratory liniowe (LINAC), tworzą
elektrony i przyspieszają je generując
wiązki wysokoenergetyczne
•
Wiązka wysokoenergetyczna
penetrując tkanki pacjenta powoduje
uszkodzenie komórek
nowotworowych - terapia (i zdrowych
- odczyny)
•
Radioterapia
zewnętrznymi
wiązkami EBRT jest
najbardziej
rozpowszechnioną
formą radioterapii
21. HISTORIA RADIOTERAPII
1895 Roentgen odkrywa promieniowanie Rentgenowskie Xrays
1896 Becquerel odkrywa radioaktywność
1898 Curie okrywa Rad
późne 1890’s użycie terapeutyczne
1920’s reliable Xray tubes (150-300Kv)
1950’s Cobalt (1Mv or million volt)
1960’s Linear Accelerator (4 - 25 million)
1970’s computers and CT scans
1980’s 3-D radiotherapy
1990’s 3D conformal therapy
2002 IMRT (intensity modulated radiotherapy)
2002+ IGRT (image guided and radiosurgery)
22. INTENSITY-MODULATED RADIATION THERAPY (IMRT)
RYSUNEK: RÓŻNICE MIĘDZY
!
(A) KONWENCJONALNA
RADIOTERAPIA
(B) RADIOTERAPIA
KONFORMALNA (CRT) BEZ
MODULACJI INTENSYWNOŚCI
(C) RT Z MODULACJĄ
INTENSYWNOŚCI (IMRT)
23. IMAGE GUIDED RADIOTHERAPY (IGRT)
•
IGRT można przeprowadzać statycznie lub dynamicznie (w czasie rzeczywistym)
•
IGRT KONCEPCJA:
•
Pozwala na zmniejszenie marginesów wokół guza
•
Minimalizację objętości zdrowych tkanek narażonych na promieniowanie podczas leczenia
•
Zmniejszenie geometrycznych przesunięć przez ocenę geometrii pacjenta w trakcie
leczenia
•
Dostosowanie pozycji pacjenta
•
Dostosowania planu leczenia w odniesieniu do anatomicznych zmian zachodzących w
trakcie Radioterapii
•
NIEPEWNOŚCI:
•
IGRT obejmuje również potencjalne zagrożenie dotycząca zmniejszenia marginesów do
poziomów, które mogą być niewystarczające
28. CZYM DYSPONUJEMY
•
Radioterapia ewoluowała z 2D do 3D w procesie planowania
leczenia, w ten sam sposób podobny rozwój można
zaobserwować w IGRT.
•
DRR i EPID w procesie planowania i weryfikacji zastąpiły filmy
radiologiczne.
•
Objętościowe (Wolumetryczne) obrazowanie potrafi zapewnić
wymagany kontrast tkanek miękkich potrzebny do
codziennego pozycjonowania i wstępnego przetwarzania,
pozwala na ocenę zmian anatomicznych zachodzących w
trakcie RT w zakresie OAR i zmiany nowotworowej
31. EPID (ELECTRONIC PORTAL IMAGING DEVICE)
•
Traktowana jako złoty standard
weryfikacji on-line pozwalająca na ocenę
położenia pacjenta
•
Zdjęcie portalowe wykonywane z 2 lub
więcej kierunków bezpośrednio przed
dostarczeniem dawki promieniowania i
porównywane z obrazami referencyjnymi
(DRR)
•
Wykorzystuje struktury kostne jako punkt
odniesienia
•
Odpowiednie dla H&N
•
Wymaga wszczepienia złotych
znaczników w lub w pobliżu guza
jeżeli dotyczy innych lokalizacji
32. KV
•
Obrazowanie KV zastępuje MV obrazowanie
wykorzystywane jako portal dla pozycjonowania
pacjenta
•
Zdjęcia kV mają lepszą rozdzielczość i kontrast niż MV
(co pozwala na bardziej precyzyjne ustalenia położenia i
korektę)
•
Wymaga niezależnych źródeł rentgenowskich i
detektorów (wahanie w określeniu izocentrum pomiędzy
obrazowaniem a wiązką terapeutyczną)
34. CT ON RAILS
•
ZALETY
•
Dane cyfrowe (elektronicze), wyświetlanie w czasie rzeczywistym,
•
Doskonały kontrast i jakość obrazu,
•
Zdalne sterowanie stołu,
•
Obrazowanie 3D, informacja na temat objętości
•
OGRANICZENIA:
•
Drogie, duży ruch między stołem CT a obszarem działania klinicznego
•
Nie może być wykorzystywane do analizowania ruchomości wewnątrz- i
zewnątrz-narządowej pacjenta
•
Ten typ CT wymaga dużo miejsca w bunkrze
36. KV CBCT
Technika: kV x-rays
Czas: 10 – 15 min
Dawka: 3 – 11 cGy
!
ZALETY:
•
Kontrola ruchomości zewnątrz i
wewnątrz narządowej(zmniejszenie
niepewności geometrycznych)
•
Wyświetlacz elektroniczny, dane w czasie
rzeczywistym, doskonały kontrast,
obrazowanie 3D, informacje o objętości
•
ograniczenia:
•
Drogie, długi czas wykonania (większa
ekspozycja), czujnik kolizji,
37.
38. MV CBCT
Technika: MV x-rays
Czas: 10 – 15 min
Dawka: 2-3 cGy
!
ZALETY:
•
Kontrola ruchomości zewnątrz i wewnątrz
narządowej(zmniejszenie niepewności
geometrycznych)
•
Wyświetlacz elektroniczny, dane w czasie
rzeczywistym, doskonały kontrast, obrazowanie 3D,
informacje o objętości
•
MV obraz oparty na CT może być wykorzystany do
uzupełnienia lub zastąpienia obrazu
diagnostycznego KV CT, gdy przedmioty o dużej
gęstości dają dużą liczbę artefaktów
•
ograniczenia:
•
Drogie, długi czas wykonania (większa ekspozycja),
39. MVCT - TOMOTERAPIA
Technika: MV obniżona energia terapeutyczna
Czas: 5 – 10 min
Dawka: 1-3 cGy (umożliwia codzienną weryfikację)
Zapewnia mniejszy kontrast tkanek miękkich, a MV obraz oparty na CT może
być wykorzystany do uzupełnienia lub zastąpienia obrazu diagnostycznego
KV CT, gdy przedmioty o dużej gęstości dają dużą liczbę artefaktów
ZALETY:
•
Kontrola ruchomości zewnątrz i wewnątrz narządowej(zmniejszenie
niepewności geometrycznych)
•
Oszacowanie odpowiedzi guza i dostosowanie planu leczenia w tym
samym czasie radioterapii (ART)
•
Automatyczna lokalizacja docelowa guza oraz pozycjonowania przed
dostarczenie frakcji terapeutyczne
•
Wyświetlacz elektroniczny, dane w czasie rzeczywistym, doskonały
kontrast - mniejszy rozrzut niż CBCT, obrazy 3D, informacje o objętości,
weryfikacja dawki
OGRANICZENIA:
•
Kosztowne, czasochłonne, nie nadaje się do obszarów o dużej ruchomości
oddechowej, układu oddechowego (w klatce piersiowej)
41. TOMOTERAPIA
Helikalny sposób dostarczania dawki - trajektorii
spiralnego ruchu
!
Po d c z a s d o s t a r c z a n i a p r o m i e n i o w a n i a
wachlarzykowata wiązka fotonowa o energii
6 MV obraca się wokół pacjenta,
!
Ta sama obniżona energia terapeutyczna 3,5 MV
wykorzystywana jest do obrazowania MVCT
!
Konfiguracja MLC jest zoptymalizowana i
zróżnicowana tak samo jak funkcja kąta gantry
stosowana w metodzie odwrotnego planowania
leczenia (Inverse Treatment Planning)
!
64 listki każdy o nominalnej szerokości 6,25 mm
!
!
!
42. TOMOTERAPIA
- 6 MV Siemens Linac
- Up to 8 Gy/min @ axis
- 85 cm diameter gantry bore
- 64 leaves with 6,25 mm resolution @ axis
- 5 cm x 40 cm maximum field @ axis
- Slice field width from 5 mm to 50 mm @ axis
- Minimum beamlet size 5mm x 6,25 @ axis
- Xenon CT detectors with per pulse acquisition
43. ZALETY KORZYSTANIA Z TECHNOLOGII TOMOTERAPII
Kąty wiązki nie są ograniczone. Możliwe jest więc generowanie bardzo złożonych i
wyrafinowanych planów leczenia.
CT (MVCT) - podejmowana tuż przed każdym zabiegiem, dzięki czemu pozycjonowanie i
weryfikacja pacjenta może być bardzo precyzyjna oraz dokładna, a jeśli guz ulega zmianom
(kurczeniu się) obszar napromieniania może być regulowany w trakcie leczenia (tzw. Radioterapia
adaptacyjna ART)
Obszary działania
•
Przerzuty do kości,
•
Guzy mózgu
•
Oś mózgowo-rdzeniowa
•
Rak odbytnicy i jelita grubego
•
Rak piersi
•
Nowotwory Ginekologiczne
•
Nowotwory Głowy i Szyi
•
Nowotwory Płuc
•
Rak Gruczołu Krokowego
44. WERYFIKACJA MVCT
!
● 3 rodzaje algorytmów
dopasowania
●
Struktury kostne
●
Struktury kostne i tkanki
miękkie
●
Pełna rekonstrukcja obrazu
● Wartości przesunięcia stołu
regulowane automatycznie
● Limit regulacji bocznej (X- Lat) =
2,5 cm
45. PROCEDURA TOMOTERAPII (IMRT)
● 3-5 minut pozycjonowanie pacjenta
● 2-5 minut wykonanie skanów MVCT
● 3-5 minut rekonstrukcja i weryfikacja (fuzja obrazów
MVCT z KVCT ), akceptacja przesunięć
● 5-10 minut realizacja procedury napromieniania
● Średni czas przeznaczony na jednego pacjenta –
około 20 minut
IGRT
46. PROCEDURA TOMOTERAPII
(START RT)
● Realizacja planu bez użycia symulatora i tomografii
(plany 3D, paliatywne)
● Obraz z MVCT daje dużo mniejsze artefakty niz KVCT
(Materiały High Z – endoprotezy, plomby)
● Cała procedura planowania klinicznego i fizycznego na
jednym aparacie (większy komfort dla pacjenta)
● Realizacja całej procedury od 1-2h
● Dawka ze skanowania 1-3cGy (uzależnione od trybu
skanowania)
49. OCENA MVCT (ŚLINIANKI)
!
● Zazwyczaj między 4. a 5.
tygodniem leczenia objętość
ślinianek zmniejsza się o blisko 40%
● Może być wskazaniem do
wykonania nowego planu leczenia
(re-planning)
50. OCENA MVCT – UTRATA MASY CIALA
● Utrata masy ciała, szczególnie znamienna u pacjentów poddawanych
radiochemioterapii, może przekładać się na nieprawidłowe pokrycie
dotychczas napromienianego obszaru tarczowego (dotyczy głównie regionów
węzłowych II-IV)
● Stanowi wskazanie do re-planu
52. RUCHOMOŚĆ NARZĄDOWA NA
PRZYKŁADZIE RAKA PROSTATY
● Ruchomość prostaty jest wynikiem:
● Różnego wypełnienia sąsiadujących narządów
(odbytnicy i pęcherza)
● Cyklu oddechowego
● Napięcia i relaksacji mięśni miednicy
● Protokóły odpowiedniego przygotowania odbytnicy i
pęcherza pacjenta pozwalają na ograniczenie
ruchomości prostaty
● Ghilezan et al.: przesunięcia >3 mm w grupie
pacjentów z nie-opróżnioną odbytnicą, niewielkie
przesunięcia po 20 min. w grupie z opróżnioną
odbytnicą (MRI)
54. CYBERKNIFE
Co to jest Cyberknife ? ( Robot radiochirurgiczny )
!
1 . Do czego służy ? ( Chirurgii stereotaktycznej całego ciała / radioterapia )
2 .Czy korzysta się z z CT ( Standardowa technika dla wszystkich przypadków )
3 . Czy potrzebujemy techniki 4DCT ? (Tak jeżeli używamy opcję synchrony )
4 . Czy Maszyna wyposażona jest w system śledzenia w czasie rzeczywistym ? ( Tak )
5 . Jakie są to narzędzie śledzenia ? ( 6 Rodzajów )
6. Czy jest dostępne obrazowanie 3D ? (Nie )
7 . Czy jest punkt środkowy IZO / referencyjny ? ( Tak dla celów dozymetrii )
8 . Jak ustawić pacjenta bez odniesienia ? ( DRR )
9 . Możemy użyć markery ? ( Tak , ale nie są wymagane )
10. Jaka jest wielkość pola ? (60 mm)
11. Czy posiada MLC ? ( IRIS )
12 . Nieregularny guz i maksymalna / minimalna wielkość guza ? ( Tak )
13 . Ile MU / frakcja ? ( 10000-15000 MU )
14. 6D stół ? ( Tak )
15. Średni czas leczenia ? (40 minut)
16.Jaki jest system planowania (Multiplan)
17.DRR? (Tak)
19.Jaka jest wielkość pola referencyjnego? (60 mm)
20.Czy jest codziennie QA? (Tak)
!
!
56. CYBERKNIFE
•
Dostarcza wiele, cienkich wiązek do targetu z niezwykłą precyzją (0.01 mm)
•
Monoenergetyczny 6MV
•
Leczenie zwykle w 1-5 frakcjach
•
Bardzo wysoka dawka frakcyjna
•
Średnia liczba wiązek dla jednego planu ok. 150-200
•
Dawki frakcyjne od 3 do 24Gy!!!
•
Czas leczenia zależny od ruchomości pacjenta/guza od 20min do 2,5h
58. KOLIMATOR
5 MM
7.5 MM
10 MM
12.5 MM
15 MM
20 MM
25 MM
30 MM
35 MM
40 MM
50 MM
60 MM
!
12 dodatkowych kolimatorów
montowanych do ramienia
59. CYBERKNIFE
CyberKnife nie wymaga operacji lub znieczulenia.
Składa się z kompaktowego akceleratora
liniowego - maszyna, która generuje wiązkę
radioterapeutyczną połączona jest z ramieniem
dającym niemal nieograniczoną możliwość
manewrowania.
• Ruchome ramie urządzenia obraca się dookoła
pacjenta podając dawkę z wielu kątów
• System obrazowania i śledzenia nieustannie
aktualizuje położenie guza podczas całej
procedury leczenia, kompensując przy tym ruchy
oddechowe.
• Sesje terapeutyczne zazwyczaj trwają 30-90
minut.
Cyberknife to leczenie
wykorzystujące procedurę
zwaną Radiochirurgią
stereotaktyczną. Jest to
nieinwazyjna metoda
leczenia zmian
nowotworowych wysoką
dawką promieniowania,
precyzyjnie wycelowaną z
różnych kątów.
61. Co leczymy:
•
Malformacje naczyniowe
•
Przerzuty do kości
•
Guzy mózgu
•
Nerwiaki
•
Przerzuty do mózgu
•
Glejaki
•
Astrocytoma (Gwiaździak )
•
Glioblastoma multiforme (Glejak
wielopostaciowy)
•
Glioma (Glejak)
•
Oligodendroglioma (Skąpodrzewiak)
•
Oponiaki
•
Guzy przysadki (Gruczolaki)
•
Rak nerki
•
Rak wątroby
•
Rak płuca
•
Guzy gałki ocznej
•
Rak prostaty (Niska grupa ryzyka, Wznowa)
•
Rak trzustki
•
Guzy zlokalizowane blisko kręgosłupa
CYBERKNIFE
62. JAK WYGLĄDA PROCES
LECZENIA
KONSULTACJA
PROCEDURY
DIAGNOSTYCZNE
CYBERKNIFE
LECZENIE
KONTROLA
Spotkanie z lekarzem
Radioterapeutą oraz
zespołem Cyberknife
Markery
Tomografia
Komputerowa
CT
Rezonans
Magnetyczny
MRI
Badania
Laboratoryjne
Pacjent układa się
na stole
terapeutycznym
Ramię robota
obraca się dookoła
pacjenta
Zaawansowany system
wykonuje zdjęcia aby
określić położenie guza
Jeżeli jest taka
potrzeba pacjent
wraca jeszcze ok 4
Kontrola po leczeniu
Diagnostyka
63. PRZYGOTOWANIE DO LECZENIA
•
Odpowiedni dobór
unieruchomienia (potencjalna
kolizyjność z aparatem, PDP)
•
Skany zawsze co 1mm, 120kV,
400mAs; w zależności od
lokalizacji guza 3D bądź 4D
•
Ważne przygotowanie
pacjenta (Enema, Espumisan,
wypełnienie pęcherza,
odpowiednia faza
oddechowa)
64. BRAK MOŻLIWOŚCI SYMULACJI PLANU NA
PACJENCIE!
POZYCJONOWANIE W OPARCIU O
KILOWOLTOWE OBRAZOWANIE (ON LINE)
!
!
!
!
NA APARACIE CK NIE UKŁADAMY PACJENTA
DO APARATU TYLKO DOSTOSOWUJEMY
APARAT DO PACJENTA.
65. DOZYMETRIA
•
Wykonywana każdorazowo przed rozpoczęciem leczenia
(bez pacjenta).
•
Weryfikacja poprawności dostarczenia dawki (na fantomie
tkankopodobnym)
•
Dodatkowo konieczność sprawdzenia kolizyjności pozycji
robota (robot-robot, robot-stół, robot-pacjent)
•
Czas trwania planu weryfikacyjnego jest taki jak czas
trwania pojedynczej frakcji, pomniejszony o czas
obrazowania i ruchomości pacjenta.
66. LECZENIE NA CK
6D Skull – technika
oparta o śledzenie kości
sklepienia czaszki
69. LECZENIE NA CK
XSIGHT LUNG ( Z OPCJĄ SYNCHRONY) – TECHNIKA DEDYKOWANA
DLA ZMIAN W PŁUCACH ZLOKALIZOWANYCH PERYFERYJNIE,
ODPOWIEDNIO GĘSTYCH NA OBRAZIE KV I WIĘKSZYCH NIŻ 15MM
W KAŻDEJ OSI.
Synchrony – opcja dodatkowa stosowana w przypadku guzów, których położenie jest
zależne od ruchomości oddechowej (płuca, wątroba).
Konieczna kontrola modelu oddechowego.
71. CO SIĘ DZIEJE KIEDY WIĄZKA FOTONOWA
PRZECHODZI PRZEZ OŚRODEK
•
Spada wykładniczo
!
E = E o exp(−µ en x)
!
•
Liczba fotonów zostaje
osłabiona wraz ze wzrostem
głębokości.
•
Ponieważ ich liczba zmniejsza
się, to ich dawka zmniejsza
się także wykładniczo
(proporcjonalnie)
72. PRZYCZYNY NIEPOWODZEŃ TERAPII FOTONOWEJ
W oparciu o informacje
!
"jak promieniowanie oddziałuje z
materią"
ZA NIEPOWODZENIE MOŻEMY UZNAĆ:
•
!
•
większość dawki obejmuje również
zdrowe tkanki
PRZYCZYNY NIEPOWODZENIA
Nie są łatwe do kontrolowania
!
DLACZEGO?
•
(niska masa i wysoka energia)
„LOW LET”
LINEAR ENERGY TRANSFER
73. PROTONOTERAPIA
"Człowiek z wizją"
W 1946 roku Harvard fizyka,
Robert Wilson zaproponował:
Protony można stosować klinicznie.
Maksymalna dawka promieniowania może być zdeponowana w
guzie.
Terapia protonowa zapewnia znaczne oszczędzenie zdrowych
tkanek.
74. CHARAKTERYSTYKA PROTONÓW
•
•
ulega niewielkim rozproszeniom
podczas przechodzenia przez
tkanki.
•
!
Stabilna, naładowana dodatnio
•
Mp=1.672621636(83)×10−27 kg
9.10938215(45)×10−31 kg Me=
Subatomowa cząstka.
Porusza się po linii prostej.
•
Różne rodzaje oddziaływania z
materią.
75. RÓŻNE RODZAJE INTERAKCJI
OZNACZAJĄ
RÓŻNE DYSTRYBUCJE DAWKI
Oznacza to, że:
•
Niska dawka wejścia (plateau)
•
Maksymalna dawka na
głębokości (Bragg peak)
•
Gwałtowny spadek poza
obszarem maksymalnej dawki
ale
•
Dlaczego ta forma dystrybucji
jest lepsza od fotonowej?
77. FENOMEN PIKU BRAGGA
•
Protony mają zdolność wytracania
niewielkiej energii podczas
przechodzenia przez tkanki
(ośrodek).
•
Ale ich energia wzrasta bardziej w
momencie spowalniania .....
•
Ponieważ gwałtownie hamują
następuje gwałtowna utrata energii,
oraz gwałtowny wzrost jonizacji w
końcowym odcinku zasięgu ich
penetracji…
!
POWODUJĄC
TZW PIK BRAGGA
78. •
Jego zakres (głębokość
penetracji ) to odległość
od powierzchni ośrodka
do piku Bragga)
Pik Bragga
•
zależy od początkowej
energii protonów, tak
więc im większa energia
tym większy zasięg
79. CZY OBECNY KSZTAŁT PIKU BRAGGA MOŻE DOSTARCZYĆ
DO GUZA JEDNOLITĄ DAWKĘ?
!
NIE,
PONIEWAŻ
!
PIK BRAGGA JEST ZBYT „WĄSKI”, ABY PASOWAĆ DO
KSZTAŁTU I GŁĘBOKOŚCI GUZA
80.
81. LECZENIE:
CZERNIAK GAŁKI OCZNEJ
Około 150 -170 rocznie nowych
przypadków czerniaka oka w Polsce
•
Wszystkie przypadki trafiają do Kliniki
Okulistyki i Onkologii Okulistycznej
CMUJ w Krakowie (doc. Bożena
Romanowska – Dixon)
•
Obecnie stosuje się źródła
brachyterapeutyczne Ru-106 i I- 125,
chirurgie i laseroterapię
•
Po 5 latach 80-90% pacjentów
brachyterepii traci użyteczne widzenie
•
Do protonoterapii kwalifikuje się ponad
100 przypadków rocznie
83. NAPROMIENIANIE
1. Diagnoza, badanie dna oka, USG (głębokość guza)
2. Naszycie znaczników do pozycjonowania pod RTG
3. Planowanie terapii (program EYEPLAN)
4. Pozycjonowanie pacjenta (poniedziałek)
5. Radioterapia (4 frakcje po 15 Gy każda) od wtorku do piątku
84. WSKAZANIA DO LECZENIA
czerniak gałki ocznej (Polska)
!
•struniaki
•mięsaki podstawy czaszki
•guzy przysadki mózgowej
•oponiaki
•nowotwory prostaty
•nieoperacyjne mięsaki kości i tkanek miękkich
!
!
•nowotwory pediatryczne
•nowotwory o dużej objętości
•nowotwory wykazujące małą wrażliwość na klasyczną radioterapię
85.
86.
87.
88.
89. WNIOSKI
NOWOCZESNE AKCELERATORY SĄ CORAZ DOSKONALSZYMI
NARZĘDZIAMI WALKI Z CHOROBAMI NOWOTWOROWYMI.
!
!
ROZWÓJ HADRONOTERAPII STAŁ SIĘ MOŻLIWY DZIĘKI
POSTĘPOWI WSPÓŁCZESNEJ FIZYKI.
!
W KRAKOWIE KLINIKA OKULISTYKI I ONKOLOGII
OKULISTYCZNEJ CM UJ WRAZ Z IFJ PAN ROZPOCZĘŁA W 2010
PROTONOTERAPIĘ NOWOTWORÓW OKA.
!
!
W 2013 MIAŁ POWSTAĆ NA TERENIE IFJ PAN NOWOCZESNY
OŚRODEK CYKLOTRONOWY, KTÓRY UMOŻLIWI ROZSZERZENIE
MOŻLIWOŚCI BADAWCZYCH I LECZNICZYCH (PROJEKT
NARODOWEGO CENTRUM RADIOTERAPII HADRONOWEJ,
NCTR)