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$: Radiobiología del Hipofraccionamiento Radiobiología del Hipofraccionamiento Victor Bourel - Universidad Favaloro – Buenos Aires - Argentina$
Radiobiología del

Hipofraccionamiento

Victor Bourel - Universidad Favaloro – Buenos Aires - Argentina

Hipofraccionamiento puro

> dosis por fracción

< número de fracciones

= tiempo de tratamiento

≤ Dosis total

Hipofraccionamiento acelerado

> dosis por fracción

< número de fracciones

< tiempo de tratamiento

≤ Dosis total

Fra

ccio

na

mie

nto

sF

racc

ion

am

ien

tos

Radiocirugía (1951)

“La impartición de una única y alta dosis de radiación a

un pequeño y críticamente localizado volumen

intracraneal a través del cráneo intacto”

Leksell, 1951

Algunos hitos en la Radiocirugía

• 1948 Tobias C.: en trabajos experimentales con partículas(comenzados en 1935) utiliza el termino “atomic knife”.

• 1951 Leksell L.: utiliza el término “Radiosurgery”.

• 1954 Lawrence J.: realiza el primer tratamiento Radio-quirurgico (con partículas) en un paciente.quirurgico (con partículas) en un paciente.

• 1961 Kjellberg R.: trata MAVs con haces de protones

• 1968 Leksell L.: 1er. radiocirugía con fotones (Gamma Knife 179fuentes de Co-60).

• 1982 Betti O.: 1er. radiocirugía con acelerador lineal.

Décadas 50-60:Tratamiento con particulas

1968: Gamma Knife (179 fuentes de Co-60), Sophiahemmet Hospital, Stockholm, Sweden

1974: Gamma Knife (201 fuentes de Co-60), Karolinska Hospital, Stockholm, Sweden

Dr. Leksell

1982: UMIC (Unidad Multi-haz de Irradiación Convergente), B uenos Aires, Argentina

Dr. Betti

Tejido Hipóxico

Radiosurgery for Tumors in the Body: Clinical

Experience Using a New Method

Blomgren H. Et al., Karolinska Hospital, Stockholm

Journal of Radiosurgery, Vol. 1, No 1, 1998

Reporte de los primeros 100 pacientes

Radiocirugía Extracraneal en el Karolinska Hospital

- Localización: Abdomen y torax

- Inmovilización: con colchón de vacio y marco

- Márgenes: 3.7 mm transversal por mov. + 5 mm

5.7 mm longitudinal por mov. + 5 mm5.7 mm longitudinal por mov. + 5 mm

-Técnica de tratamiento : 5 a 9 haces conformados

- Dosis de tratamiento : mínima 15 Gy

máxima 45 Gy

- Número de fracciones : 1 a 4 fracciones

Radiocirugía (2006)

ASTRO – AANS/CNS, 2006

Fraccionamiento

Radioterapia hipofraccionada

Radioterapia (1.8 a 2 Gy x fr.)

Radioterapia hipofraccionada

Radiocirugía hiperfraccionada

Radiocirugía (1 fr.)

Tumor de

hipófisis

Radiocirugía (1 fracción) Radioterapia

Tumor de

hipófisis

1 fracción de 18Gy = 9 fracciones de 2Gy ?

Radiocirugía (1 fracción) Radioterapia

5 días por semana

Fraccionamiento Normal

RadiocirugíaRadiocirugíaFracción única

5 días por semana – 16 fracciones de 2 Gy


Radiocirugía

BED10Gy = 38.4 Gy

BED3Gy = 53.3 Gy

RadiocirugíaFracción única de 15Gy

BED10Gy = 37.5 Gy

BED3Gy = 90.0 Gy



Radiocirugía

BED10Gy = 38.4 Gy

BED3Gy = 53.3 Gy


BED10Gy = 37.5 Gy

BED3Gy = 90.0 Gy

Equivalencia en

tejido tumoral



Radiocirugía

BED10Gy = 64.8 Gy

BED3Gy = 90.0 Gy


BED10Gy = 37.5 Gy

BED3Gy = 90.0 Gy



Radiocirugía

BED10Gy = 64.8 Gy

BED3Gy = 90.0 Gy


BED10Gy = 37.5 Gy

BED3Gy = 90.0 Gy

Equivalencia en

tejido cerebral

Posibles complicacionespoco frecuentes

“American Society of Therapeutic Radiology and Oncology and American

College of Radiology practice guidelines for the performance of stereotactic

body radiation therapy”

Potters L, Steinberg M, Rose C, et al.

Int J Radiat Oncol Biol Phys. 60: 1026-1032, 2004

“Stereotactic body radiation therapy is a newly emerging radiotherapy

treatment method to deliver a high dose of radiation to the target,

utilizing either a single dose or a small number of fractions with utilizing either a single dose or a small number of fractions with

a high degree of precision within the body”

small number of fractionsHigh degree of precision

high dose

SBRTFraccionamiento Localización

PosicionamientoConformación

Objetivo de nuevas tecnologías

T C P

N T C P

Tumour Control Probability

Normal Tissue Complication Probability

ó

Hipofraccionamiento (1988)

70 Gy en 35 fr (2 Gy/fr - 1 fr/día) 7 sem


HipofraccionamientoHipofraccionamiento70 Gy en 28 fr (2,5 Gy/fr - 1 fr/día) 7 sem



Hipofraccionamiento

BED10Gy = 84.0 Gy

BED3Gy = 116.7 Gy

Hipofraccionamiento70 Gy en 28 fr (2,5 Gy/fr - 1 fr/día) 7 sem

BED10Gy = 87.5 Gy

BED3Gy = 128.3 Gy



Hipofraccionamiento

BED10Gy = 84.0 Gy

BED3Gy = 116.7 Gy


Poca diferencia en

control Local

Y reacciones agudas

BED10Gy = 87.5 Gy

BED3Gy = 128.3 Gy

Sobrevida, Control local

y reacciones agudas



Hipofraccionamiento

BED10Gy = 84.0 Gy

BED3Gy = 116.7 Gy


Mayor reacciones tardíasBED10Gy = 87.5 Gy

BED3Gy = 128.3 Gy

Reacciones Tardías

Hipofraccionamiento = complicaciones tardías ?

Ejercicio RadiobiológicoTumor de pulmón ( α/β = 10 Gy-1 )

Esquemas equivalentes

35 fr x 2.0 Gy 70.0 Gy

15 fr x 4.0 Gy 60.0 Gy15 fr x 4.0 Gy 60.0 Gy

8 fr x 6.4 Gy 51.1 Gy

3 fr x 12.5 Gy 37.5 Gy

1 fr x 24.4 Gy 24.4 Gy

Definición PTVPTV = GTV + 0.5 cmVolPTV = 13.25 cm3

PTV = GTV + 1.5 cmVolPTV = 63.21 cm3

PTV = GTV + 1.0 cmVolPTV = 31.58 cm3

Tratamiento 3D conformado

Probabilidad de Complicaciones en Tejido Normal

Poco volumen de tejido sano con altas dosis implica NTCP menos sensible al fraccionamiento.

Que tipo de tumores son

adecuados para tratar con

Hipofraccionamiento ?Hipofraccionamiento ?

Argumentos “Matemáticos”

FRACTIONATION AND PROTRACTION FOR

RADIOTHERAPY OF PROSTATE CARCINOMA

David J. Brenner, Eric J. Hall

Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. Vol 43, 1999

α/βα/βα/βα/β = 1.5 Gy

Argumentos “Biológicos”

WHAT IS THE a/b RATIO FOR PROSTATE CANCER?

RATIONALE FOR HYPOFRACTIONATED HIGH DOSE RATE

BRACHYTHERAPY

Gillian M. Duchesne, Lester J. Peters

Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. Vol 44, 1999Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. Vol 44, 1999

α/βα/βα/βα/β = 1.24 - 3.5 Gy

THE LOW α/βα/βα/βα/β RATIO FOR PROSTATE CANCER:

WHAT DOES THE CLINICAL OUTCOME OF HDR

BRACHYTHERAOY TELL US

Jian Wang, Allen Li, Cedric Yu, Steven DiBiase

Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. Vol 53, 2003Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. Vol 53, 2003

“The low α/β ratio opens the door to search for more effective

radiotherapeutic approaches for prostate cancer, e.g, hipofractionation

radiotherapy”

Modelo

Lineal

Cuadrático

Valores α/β

46

Modelo

Lineal

Cuadrático

Valores α/β

47

Modelo Lineal CuadráticoValor de α/β del tejido tumoral mamario

Desde la década del 80 muchos trabajos “in vitro” sugieren α/βα/βα/βα/β = 4Gy

BED

Para análisis teóricos utiliza α/βα/βα/βα/β = 5.5 Gy y α/βα/βα/βα/β = 10 Gy

“

“

Factibilidad del Hipofraccionamiento

Planificación

QA QA

Radiobiología

IGRT

QA QA

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