uso de las radiaciones ionizantes en medicina

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Uso de las Radiaciones Ionizantes en Medicina. Avances Tecnológicos. Miguel Martín Landrove 1,2 1 Universidad Central de Venezuela, 2 Centro de Diagnóstico Docente Las Mercedes

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Page 1: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Uso de las Radiaciones Ionizantes en

Medicina. Avances Tecnológicos.

Miguel Martín Landrove1,2

1Universidad Central de Venezuela, 2Centro de Diagnóstico

Docente Las Mercedes

Page 2: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 3: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 4: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Aspectos Básicos

Page 5: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Aspectos Básicos

Page 6: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Aspectos Básicos

Page 7: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 8: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomoterapia

Page 9: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomoterapia

Invento de la

primera MLC (1959)

Page 10: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomoterapia

Primer algoritmo de planificación

inversa (Webb, 1989)

Page 11: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomoterapia

Desarrollo del principio

de IMRT estático

(Boyer, Webb, 1991)

Page 12: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomoterapia

Desarrollo de las ecuaciones para

dMLC (Stein 1994)

Page 13: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomoterapia

Primera discusión sobre

IMRT robótica (1999)

Page 14: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Años

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

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Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

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Años

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SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Page 16: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Años

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

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IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

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Años

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

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IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

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Años

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

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SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Page 19: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Años

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

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Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

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Años

1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015

mero

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SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Tomotherapy

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

SBRT

IMRT

Cyberknife

Gammaknife

Page 21: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 22: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica y Radiocirugía

Page 23: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

Convencional (3-5 haces)

Radioterapia Conformada 3-D

Radioterapia de Intensidad Modulada (IMRT)

Basada en Linac “convencional”

Tomoterapia

Radioterapia Estereotáctica (10-12 haces)

Gamma Knife

Basada en Linac (isocéntrica) (Conos y μMLC)

Cyberknife (isocéntrica y no isocéntrica)

Protón Terapia (un haz en forma repetida)

Page 24: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Fraccionamiento Estándar:

1.8-2.0 Gy por día, 5 días a la semana durante 25-30tratamientos

Hipofraccionamiento Convencional:

3-5 Gy por día, 5 días a la semana durante 10-15tratamientos

Radioterapia Estereotáctica:

15-25 Gy por día, 1-3 días a la semana durante 1-5tratamientos

Radioterapia Estereotáctica Corporal (SBRT)

Page 25: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 26: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 27: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 28: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 29: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 30: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 31: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

332 mediciones realizadas

durante un período de 2 años

sobre 189 sistemas instalados

Page 32: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

0.15 ± 0.07 mm

Page 33: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 34: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 35: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 36: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Estereotáctica. Gammaknife.

Page 37: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 38: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Robótica. Cyberknife.

Page 39: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Robótica. Cyberknife.

Page 40: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Robótica. Cyberknife.

Page 41: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Robótica. Cyberknife.

Page 42: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiocirugía Robótica. Cyberknife.

No require de fijación completa

Casos intracraneales: Máscara termoplástica

Casos extracraneales:

Columna: no necesita marcadores fiduciales

Lesiones en tejido blando: Marcadores osemillas de oro

Lesiones en movimiento: Chaleco parasincronización

Photo courtesy of Naples Community Hospital

Page 43: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 44: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

VMAT. Tratamiento de metástasis.

Región de

evasión del

hipocampo

An efficient Volumetric Arc Therapy treatment planning approach for hippocampal-avoidance whole-brain

radiation therapy (HA-WBRT), Jin, Shen et al., Medical Dosimetry, 2015

Page 45: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

VMAT. Tratamiento de metástasis.

subPTV

An efficient Volumetric Arc Therapy treatment planning approach for hippocampal-avoidance whole-brain

radiation therapy (HA-WBRT), Jin, Shen et al., Medical Dosimetry, 2015

Page 46: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

VMAT. Tratamiento de metástasis.

An efficient Volumetric Arc Therapy treatment planning approach for hippocampal-avoidance whole-brain

radiation therapy (HA-WBRT), Jin, Shen et al., Medical Dosimetry, 2015

Page 47: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 48: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Tomoterapia

Page 49: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Tomoterapia

Page 50: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Tomoterapia

Page 51: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 52: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Producción de Radiofármacos. Ciclotrón.

Page 53: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Producción directa de Tc-99m a partir de Mo-100 mediante protones, y

subproducto de Mo-99 para producción de generadores. Universidad de Alberta,

Canada

Producción de Radiofármacos. Ciclotrón.

Page 54: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/CT

Page 55: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/CT

Page 56: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/CT

Radiofármaco

emisor de

positrones

Detectores

de centelleo

Fotón 511 KeV

Fotón 511 KeV

Page 57: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/MRI

Page 58: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Bobina de

gradiente de

campo

magnéticoAntena RF de

cuerpo

Antena

transmisora

receptora de

cráneo

PET/MRI

Page 59: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/MRI

Page 60: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/MRI

Page 61: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

PET/MRI

Page 62: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Introducción

• Aspectos Básicos y nuevas tecnologías

• Las nuevas tecnologías en radioterapia.

Evolución en el país.

• ¿Radioterapia Estereotáctica? o ¿Radiocirugía?

• Radiocirugía Estereotáctica Intracraneal.

GammaKnife.

• Radiocirugía Robótica. CyberKnife.

• Arcos dinámicos, IMRT, VMAT.

• Tomoterapia.

• Imágenes moleculares y producción de

radiofármacos.

• Lo más nuevo: Protón Terapia y Dosimetría

Cherenkov.

Page 63: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Nuevas Alternativas en Terapia

Page 64: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiación Cherenkov. Dosimetría en EBRT

Page 65: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiación Cherenkov. Dosimetría en EBRT

Page 66: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Radiación Cherenkov. Dosimetría en EBRT

Page 67: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Page 68: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Profundidad (cm)

Dirección del haz

Dosis

Pico de Bragg

Tumor

Fotones

Protones

Protón Terapia

Page 69: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Región del tumor

12 disparos

Page 70: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Page 71: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Distribución de

dosis

Page 72: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Distribución de radioisótopos

emisores de positrón

PET

Page 73: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Page 74: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

Protón Terapia

Page 75: Uso de las radiaciones ionizantes en medicina

http://www.scoop.it/t/radiosurgery

Más información:

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