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Tomoterapia
Tomoterapia.jpg
Máquina de tomoterapia Hi Art
Otros nombresTomoterapia helicoidal
Especialidadoncología

La tomoterapia es una modalidad de radioterapia , [1] [2] [3] en la que se escanea al paciente a través de un haz de tiras modulado , de modo que solo una "rebanada" (prefijo griego "tomo-") del objetivo se expone en en cualquier momento por el rayo del acelerador lineal (linac). Los tres componentes distintivos de esta modalidad son: (1) un par de colimadores que define la longitud de la tira, (2) un colimador binario de hojas múltiples cuyas hojas se abren y cierran durante el tratamiento para modular la intensidad de la tira, y (3) una camilla que escanea al paciente a través del haz a una velocidad fija durante la administración del tratamiento.

Principios generales [ editar ]

La longitud del campo de tratamiento se puede seleccionar. En la aplicación de mandíbula estática, la longitud del campo permanece constante durante un tratamiento. En la entrega de mandíbula dinámica, la longitud del campo cambia para que comience y termine en su ajuste mínimo.

Paciente sometido a tomoterapia, rostro y cuerpo cubiertos, para evitar movimientos.

Los tiempos de tratamiento con tomoterapia varían en comparación con los tiempos normales de tratamiento con radioterapia (los tiempos de tratamiento con tomoterapia pueden ser tan bajos como 6,5 minutos para el tratamiento común de la próstata [4] ), pero agregan 2-3 minutos adicionales para una tomografía computarizada diaria. La TC diaria se utiliza para colocar con precisión el haz de radiación y permite al operador modificar el tratamiento en caso de que la anatomía del paciente cambie debido a la pérdida de peso o al encogimiento del tumor ( radioterapia guiada por imágenes ).

Hay pocas comparaciones directas entre la tomoterapia y otras técnicas de IMRT; sin embargo, existe alguna evidencia de que VMAT puede proporcionar un tratamiento más rápido, mientras que la tomoterapia es más capaz de preservar el tejido sano circundante mientras administra una dosis uniforme. [5] [6] [7]

Entrega helicoidal [ editar ]

En la tomoterapia helicoidal, el linac gira sobre su pórtico a una velocidad constante mientras se administra el haz; de modo que desde la perspectiva del paciente, la forma trazada por el linac es helicoidal.

Si bien la tomoterapia helicoidal puede tratar volúmenes muy largos sin necesidad de colindar campos en la dirección longitudinal, muestra un artefacto distintivo debido al "efecto de hilo" [8] cuando se tratan tumores no centrales. El efecto del hilo se puede suprimir durante la planificación mediante una buena selección de tono.

Entrega en ángulo fijo [ editar ]

La tomoterapia de ángulo fijo utiliza múltiples haces de tomoterapia, cada uno de los cuales se administra desde un ángulo de pórtico fijo separado, en el que solo se mueve la camilla durante la administración del haz. Esto se denomina TomoDirect, pero también se le ha llamado topoterapia. [9]

La tecnología permite tratamientos de haz fijo moviendo al paciente a través del orificio de la máquina mientras se mantienen los ángulos de haz especificados.

Consideraciones clínicas [ editar ]

El cáncer de pulmón , los tumores de cabeza y cuello , el cáncer de mama , el cáncer de próstata , la radiocirugía estereotáctica (SRS) y la radioterapia corporal estereotáctica (SBRT) son algunos ejemplos de tratamientos que se realizan comúnmente con tomoterapia. [10] [11] [12]

En general, la radioterapia (o radioterapia) se ha desarrollado con una fuerte dependencia de la homogeneidad de la dosis en todo el tumor. La tomoterapia implica la administración secuencial de radiación a diferentes partes del tumor, lo que plantea dos cuestiones importantes. Primero, este método se conoce como "coincidencia de campo" y trae consigo la posibilidad de una coincidencia menos que perfecta entre dos campos adyacentes con un punto caliente y / o frío resultante dentro del tumor. El segundo problema es que si el paciente o el tumor se mueven durante este parto secuencial, de nuevo, se producirá un punto frío o caliente. El primer problema se reduce mediante el uso de un movimiento helicoidal, como en la tomografía computarizada en espiral . [13]

Algunas investigaciones han sugerido que la tomoterapia proporciona planes de tratamiento más conformados y reduce la toxicidad aguda. [14]

Las técnicas de haz estático no helicoidal como IMRT y TomoDirect son muy adecuadas para la radioterapia de mama completa. Estos modos de tratamiento de evitar la baja dosis integral splay y largos tiempos de tratamiento asociados con los enfoques helicoidales por confinar suministro de la dosis a tangenciales ángulos. [15] [16] [17]

Este riesgo se acentúa en pacientes más jóvenes con cáncer de mama en etapa temprana, donde las tasas de curación son altas y la esperanza de vida es sustancial. [17]

Los enfoques de ángulo de haz estático tienen como objetivo maximizar la relación terapéutica al garantizar que la probabilidad de control del tumor (TCP) supere significativamente la probabilidad de complicación del tejido normal asociada (NTCP). [18] [19] [20]

Historia [ editar ]

La técnica de tomoterapia fue desarrollada a principios de la década de 1990 en la Universidad de Wisconsin-Madison por el profesor Thomas Rockwell Mackie y Paul Reckwerdt. [21] Se montó una pequeña fuente de rayos X de megavoltaje de manera similar a una fuente de rayos X de TC, y la geometría brindó la oportunidad de proporcionar imágenes de TC del cuerpo en la posición de preparación del tratamiento. Aunque los planes originales eran incluir imágenes de TC de kilovoltaje, los modelos actuales utilizan energías de megavoltaje. Con esta combinación, la unidad fue uno de los primeros dispositivos capaces de proporcionar radioterapia moderna guiada por imágenes (IGRT). [13]

La primera implementación de la tomoterapia fue el sistema Corvus desarrollado por Nomos Corporation, y el primer paciente fue tratado en abril de 1994. [22] [10] Este fue el primer sistema comercial para planificar y administrar radioterapia de intensidad modulada (IMRT). El sistema original, diseñado únicamente para su uso en el cerebro, incorporó un sistema de fijación rígido basado en el cráneo para evitar el movimiento del paciente entre la administración de cada porción de radiación. Pero algunos usuarios [23] evitaron el sistema de fijación y aplicaron la técnica a tumores en muchas partes diferentes del cuerpo.

En este momento, los sistemas fabricados por Accuray (anteriormente TomoTherapy Inc.) son los principales dispositivos de tomoterapia en uso.

Tomoterapia móvil [ editar ]

Debido a su blindaje interno y tamaño reducido, las máquinas de tratamiento TomoTherapy Hi-Art y TomoTherapy TomoHD fueron las únicas máquinas de tratamiento de radioterapia de alta energía utilizadas en salas de tratamiento de radioterapia reubicables. Había dos tipos diferentes de suites disponibles: TomoMobile desarrollado por TomoTherapy Inc., que era un camión móvil; y Pioneer, desarrollado por Oncology Systems Limited, con sede en el Reino Unido. Este último fue desarrollado para cumplir con los requisitos de las leyes de transporte del Reino Unido y Europa y era una unidad contenida colocada sobre una plataforma de hormigón, que administraba tratamientos de radioterapia en menos de cinco semanas. [24] [25]

Ver también [ editar ]

  • Terapia de radiación
  • Radiocirugía

Referencias [ editar ]

  1. ↑ Mayles, Philip; Nahum, Alan; Rosenwald, Jean-Claude, eds. (2007). Manual de teoría y práctica de la física de la radioterapia . Boca Ratón: CRC Press. pag. 969. ISBN 9781420012026.
  2. ^ Colligan, SJ; Molinos, J (2012). "Equipo de terapia de haz". En Sibtain, Amén; Morgan, Andrew; MacDougall, Niall (eds.). Radioterapia en la práctica: física para oncología clínica . Oxford: Prensa de la Universidad de Oxford. doi : 10.1093 / med / 9780199573356.001.0001 . ISBN 9780199573356.
  3. ^ Fenwick, John D .; et al. (Octubre de 2006). "Tomoterapia y otros sistemas innovadores de administración de IMRT". Seminarios de Oncología Radioterápica . 16 (4): 199-208. doi : 10.1016 / j.semradonc.2006.04.002 . PMID 17010902 . 
  4. ^ Piotrowski, T; et al. (Junio ​​de 2014). "Tomoterapia: implicaciones sobre la carga de trabajo diaria y la programación de pacientes en base a tres años de experiencia institucional" . Tecnología en la investigación y el tratamiento del cáncer . 13 (3): 233–42. doi : 10.7785 / tcrt.2012.500374 . PMID 24066951 . 
  5. ^ "VMAT vs Tomoterapia" . Noticias de tecnología de imágenes . 2010-06-02 . Consultado el 6 de junio de 2016 .
  6. ^ Rao, M .; et al. (Noviembre de 2009). "Evaluación de la radioterapia de intensidad modulada basada en arco para el cáncer de cabeza y cuello". Revista Internacional de Oncología Radioterápica, Biología, Física . 75 (3): S419. doi : 10.1016 / j.ijrobp.2009.07.959 .
  7. ^ Oliver, Michael; et al. (15 de noviembre de 2009). "Comparación de tiempo de planificación, tiempo de entrega y calidad del plan para IMRT, RapidArc y Tomoterapia" . Revista de Física Médica Clínica Aplicada . 10 (4): 3068. doi : 10.1120 / jacmp.v10i4.3068 . PMC 5720582 . PMID 19918236 .  
  8. ^ Kissick, MW; et al. (Mayo de 2005). "El efecto de hilo de tomoterapia helicoidal" . Medicina. Phys . 32 (5): 1414-1423. doi : 10.1118 / 1.1896453 . PMID 15984692 . 
  9. ^ González V, Buchholz D, Langen K, et al. Evaluación de dos técnicas basadas en tomoterapia para la administración de radioterapia de intensidad modulada en toda la mama. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2006; 65: 284–90.
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  11. ^ Cereza, Pam; Duxbury, Angela, eds. (2009). Radioterapia práctica: física y equipamiento (2ª ed.). Chichester: Wiley-Blackwell. pag. 210. ISBN 9781405184267.
  12. ↑ Peñagarícano, José A; et al. (2006). "Comparación dosimétrica de tomoterapia helicoidal y radiocirugía estereotáctica con bisturí de rayos gamma para metástasis cerebral única" . Oncología Radioterápica . 1 (1): 26. doi : 10.1186 / 1748-717X-1-26 . PMC 1557668 . PMID 16887031 .  
  13. ↑ a b Mackie, TR (7 de julio de 2006). "Historia de la tomoterapia" . Física en Medicina y Biología . 51 (13): R427 – R453. doi : 10.1088 / 0031-9155 / 51/13 / R24 . PMID 16790916 . 
  14. ^ Yu, Mina; et al. (2013). "Una comparación de parámetros dosimétricos entre la tomoterapia y la radioterapia conformada tridimensional en el cáncer de recto" . Oncología Radioterápica . 8 (1): 181. doi : 10.1186 / 1748-717X-8-181 . PMC 3721992 . PMID 23866263 .  
  15. ^ Escuderos M, Hu Y, Byrne M, et al. La tomoterapia de haz estático como método de optimización en la radioterapia de mama completa (WBRT). J Med Radiat Sci , http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jmrs.232/abstract
  16. ^ Goddu SM, Chaudhari S, Mamalui-Hunter M, et al. Planificación de la tomoterapia helicoidal para pacientes con cáncer de mama del lado izquierdo con ganglios linfáticos positivos: comparación con la técnica de mama multipuerto convencional. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2009; 73: 1243–51.
  17. ^ a b Stovall M, Smith SA, Langholz BM, et al. Dosis en la mama contralateral de la radioterapia y riesgo de un segundo cáncer de mama primario en el estudio WECARE. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2008; 72: 1021-30.
  18. ^ Franco P, Catuzzo P, Cante D, et al. TomoDirect: un medio eficaz para administrar radiación en ángulos estáticos con tomoterapia. Tumori 2011; 97: 498–502.
  19. ^ Franco P, Ricardi U. Tomo Direct para ofrecer tratamientos de tomoterapia de ángulo estático. J Nucl Med Radiat Ther 2012; 3: 5.
  20. ^ Murai T, Shibamoto Y, Manabe Y, et al. Radioterapia de intensidad modulada utilizando puertos de tomoterapia (TomoDirect): comparación con el modo TomoHelical. J Radiat Oncol 2013; 8:68.
  21. ^ Holmes, Timothy W .; et al. (Junio ​​de 2008). "Radioterapia modulada de intensidad guiada por imagen estereotáxica utilizando el sistema de tomoterapia helicoidal HI-ART II". Dosimetría médica . 33 (2): 135-148. doi : 10.1016 / j.meddos.2008.02.006 . PMID 18456165 . 
  22. ^ Mackie, T. Rockwell; et al. (Enero de 1999). "Tomoterapia". Seminarios de Oncología Radioterápica . 9 (1): 108-117. doi : 10.1016 / S1053-4296 (99) 80058-7 . PMID 10196402 . 
  23. ^ Escuderos M, Hu Y, Byrne M, et al. La tomoterapia de haz estático como método de optimización en la radioterapia de mama completa (WBRT). J Med Radiat Sci, de próxima publicación en 2017.
  24. ^ "Radioterapia en el camino" . Noticias de tecnología de imágenes . 2010-04-19 . Consultado el 6 de junio de 2016 .
  25. ^ "OSL lanza la suite de radioterapia reubicable Pioneer" . medicalphysicsweb.org . Consultado el 6 de junio de 2016 .