Radioterapia PET-guidatanel trattamento dei tumori

del distretto testa-collo: sviluppo di un piano di cura

Radioterapia PET-guidatanel trattamento dei tumori

del distretto testa-collo: sviluppo di un piano di cura

Bizzocchi Nicola – Lambertini DanieleServizio di Fisica Medica in Radioterapia

Arcispedale S. Maria Nuova, RE

Protocollo di TrattamentoProtocollo di Trattamento

Approccio radicale conSimultaneous Integrated Boost (SIB) e CHT neo-adiuvante e concomitante

Frazionamento di 30 sedute con: 66 Gy/2,2 Gy su PTV1 (tumor+met. nodes)

60 Gy/2,0 Gy su PTV2 (high risk nodes)54 Gy/1,8 Gy su PTV3 (low risk nodes)

Esperienza di Reggio EmiliaEsperienza di Reggio Emilia

2432329295333222925TOTALI

65121CAVO ORALE

112LOGGIA TIROIDE

321SENI PARANASALI

111PAROTIDI

24343417LARINGE

813123215121212LIVELLI LINFONODALI

2435IPOFARINGE

11763295OROFARINGE

4134344RINOFARINGE

20092008200720062005200420032002IMRT Testa-Collo

Strumenti ed Apparecchiature

Strumenti ed Apparecchiature

TC spirale GE HiSpeed dedicata alla Radioterapia

TPS Eclipse Varian con modulo di Inverse Planning

Acceleratore lineare Varian 2100 da 6 e 18 MeV

MLC Millenium da 120 lamelle, spessore 5 e 10 mm

STEPS DI PIANIFICAZIONESTEPS DI PIANIFICAZIONE

ACQUISIZIONE IMMAGINITC / TAC-PET

ACQUISIZIONE IMMAGINITC / TAC-PET DEFINIZIONE VOLUMIDEFINIZIONE VOLUMI ELABORAZIONE

PIANO DI CURAELABORAZIONEPIANO DI CURA

TC DI CENTRATURA

TC-PET

FUSIONE IMMAGINI

BTV

GTV

CTV

PTV

OAR

CONTOURINGFISICO

NUMERO ED INGRESSO FASCI

INVERSE PLAN

Aquisizione ImmaginiAquisizione Immagini

Simulazione Virtuale ed identificazione isocentro tramite 4 reperi geometriciTAC-PET con 18FDG effettuata con identico posizionamento e sistema di immobilizzazioneFiducial Markers per garantire una corretta fusione delle immagini

Posizionamento il più confortevole possibile con spalle rilassate e capo estesoImmobilizzazione con maschera termoplastica su capo, collo e spalleAquisizione TC con scansione ad elica, spessore 2-3 mm dal tetto dell’orbita sino a comprendere l’arco Aortico, eseguita a vuoto e con MDC

Definizione VolumiDefinizione VolumiPTV1 66GyPTV1 66Gy

BTVLa fusione delle

immagini TC e TC-PET permette di

identificare il BTV

GTVDisegno malattia macroscopica, coadiuvato dal

precedente BTV

GTV + 5 mm di margine troncato

in aria ed osso

CTV1

Espansione 3D di 3 mm del

CTV1 compreso su aria ed osso

PTV1

Definizione VolumiDefinizione VolumiPTV2 e PTV3PTV2 e PTV3

1

112

3 3

PTV2=

CTV2 (livelli linfonodali ad alto rischio) espanso di 3 mm in tutte le

direzioni

Dose terapeutica

erogata60 Gy

PTV2=

CTV2 (livelli linfonodali ad alto rischio) espanso di 3 mm in tutte le

direzioni

Dose terapeutica

erogata60 Gy

PTV3=

CTV3 (livelli linfonodali a

basso rischio) espanso di 3 mm in tutte le

direzioni

Dose terapeutica

erogata54 Gy

PTV3=

CTV3 (livelli linfonodali a

basso rischio) espanso di 3 mm in tutte le

direzioni

Dose terapeutica

erogata54 Gy

Definizione VolumiDefinizione VolumiOAROAR

Vengono disegnati gli

organi a rischio coinvolti nelle

regioni anatomiche di

trattamento conparticolare riguardo al

midollo osseo, OAR seriale, che viene espanso di 5 mm ottenendo

così un volume di pianificazione precauzionale

(PRV-ICRU)

Vengono disegnati gli

organi a rischio coinvolti nelle

regioni anatomiche di

trattamento conparticolare riguardo al

midollo osseo, OAR seriale, che viene espanso di 5 mm ottenendo

così un volume di pianificazione precauzionale

(PRV-ICRU)

Tronco

Parotide dx

Parotide sx

Mandibola

Cavo Orale

Midollo

Midollo espanso

Laringe

Tiroide

Elaborazione Piano di CuraElaborazione Piano di CuraContouring FisicoContouring Fisico

Disegno di strutture, denominate Ring, circostanti ai PTV utilizzate per forzare la caduta di dose all’intorno dei PTV stessi

Spessore Ring: 17 mmGap di 1 mm tra PTV e

Ring per non creare “conflitti di dose” in sede di Inverse Planning

I Ring non si sovrappongono agli OAROgni PTV (1, 2 e 3) ha il suo Ring e tra gli stessi non vi è Overlap

Elaborazione Piano di CuraElaborazione Piano di CuraContouring FisicoContouring Fisico

PTV2

PTV3

PTV1

Ring2

Ring1

Ring3

Elaborazione Piano di CuraElaborazione Piano di CuraContouring FisicoContouring Fisico

Il volume degli OAR viene sottratto dai Ring che vi si sovrappongono

Per OAR in parte inclusi nei PTV, si disegna sia l’organo interno che quello esterno

Parotide dx con Ring sottratto

Parotide sxesterna al PTV1

Parotide sxinterna al PTV1

Viene creato , in regione postero-cervicale, un volume di contenimento della dose perchésempre ve ne è un accumulo in questo tipo di piani

Elaborazione Piano di CuraElaborazione Piano di CuraNumero ed Ingresso FasciNumero ed Ingresso Fasci

Numero di Campi di Trattamento utilizzati: da 5 a 9 a seconda della complessità del trattamento; nell’esempio proposto ne vengono utilizzati 7 coplanari per un trattamento bilaterale di un primitivo dell’orofaringe

La direzione di ingresso dipende da vari fattori tra cui la conformazione del paziente, la sovrapposizione geometrica spaziale tra OAR e TARGET, la dislocazione loco-regionale dei PTV

2 campi posteriori obliqui

2 campi lateraliposteriorizzati

3 campi anteriori di cui 1 puro e 2 obliqui

Per un totale di 7 campi

Elaborazione Piano di CuraElaborazione Piano di CuraInverse PlanningInverse Planning

Inserimento dei constraints per punti o lineePossibilità di “pesare” gli obiettivi a seconda delle criticità che si vengono a

creare in fase di ottimizzazioneDVH completamente interattivo

TARGET CONSTRAINTSPTVsPRESCRIZIONE AL 95% DEL PTV66(Hard Constraints)

Alta conformazione mantenendo più alta possibile l’omogeneità della dose all’interno dei PTVs.

OAR CONSTRAINTSOAR Forzare il sistema a ridurre la dose “as much as

possible”, partendo dalla frazione dell’OAR ricevente alte dosi e successivamente passando alle dosi intermedie e basse.

Exp Spinal cord /Spinal cord Dmax<50 Gy / Dmax<45 Gy

Parotids Dmed<25 Gy V30Gy<50%

Brain Stem Dmax<60 Gy

Cristal/Eyes Dmax<10 Gy / Dmax<40 Gy

Chiasm / Optical Nerves Dmax<50 Gy / Dmax <50 Gy

Mandible Dmax<70 Gy

Larynx V50 Gy<35%

Oral cavity Dmed<45 Gy

Esophagus Dmax<45 Gy

Thyroids V55 Gy<35%

Elaborazione Piano di CuraElaborazione Piano di Cura

RisultatiRisultatiDistribuzione di DoseDistribuzione di Dose

Tecnica SIB su tutto il volume (no campi AP/PA in giunzione claveare)

PTV 1, 2 e 3 altamente conformati

Rapida caduta di dose ottenuta coi volumi RING

Gradiente di dose elevato tra un PTV ed il PTV adiacente

66 Gy

60 Gy

54 Gy

RisultatiRisultatiRisparmio OARRisparmio OAR

La dose selezionata in queste immagini è di 45 Gy. Sul piano assiale si apprezza il risparmio a parotidi e midollo espanso

Sul piano sagittale si evidenzia il risparmio ancora sul midollo espanso poi su laringe, tiroide e cavo orale

Sul piano coronale si evidenzia il risparmio su laringe, parotidi, tiroide e mandibola

RisultatiRisultatiDose Volume HistogramDose Volume Histogram

PTV1

PTV2

PTV3

Parotide dx

Parotide sx

Midollo espanso

Tiroide

Laringe Cavo Orale

Verifiche DosimetrichePre-Trattamento

Verifiche DosimetrichePre-Trattamento

Verifica pretrattamentoall’acceleratore tramite erogazione del campo con fluenza più stressata (solitamente quello posteriore)

Acquisizione della dose erogata mediante EPID aS500

Confronto delle due distribuzioni di dose (calcolata emisurata) tramite indice gamma, profili e differenze percentuali locali.

Verifica Set-upVerifica Set-upAssunzione delle immagini portali ortogonali

che localizzano l’isocentro nei primi 3 giorni di terapia, poi una volta la settimana

Il Medico verifica il corretto posizionamento del paziente e dell’isocentro mediante match tra immagini di riferimento (DRR) ed IP

Mismatch ≥ 4 mm → correzione set-up prima dell’irradiazione e controllo PV prima della seduta successiva

Mismatch ≥ 3 mm → irradiazione senza correzione set-up e controllo PV prima della seduta successiva

DRR 0°

DRR 90°

graziegrazie