UF1. Historia Y Futuro De La Braquiterapia PDF

UF1. HISTORIA Y FUTURO DE LA BRAQUITERAPIA • 1. Breve historia de la Braquiterapia • 2. Nacimiento de la Braquiterapia • 3. Futuro de la Braquiterapia • 4. Sostenibilidad de la Braquiterapia 1. Breve historia de la BQ. • La braquiterapia consiste en el tratamiento con radiaciones ionizantes u4liza...

UF1. HISTORIA Y FUTURO DE LA BRAQUITERAPIA • 1. Breve historia de la Braquiterapia • 2. Nacimiento de la Braquiterapia • 3. Futuro de la Braquiterapia • 4. Sostenibilidad de la Braquiterapia 1. Breve historia de la BQ. • La braquiterapia consiste en el tratamiento con radiaciones ionizantes u4lizando fuentes radiac4vas, es decir, materiales que se desintegran emi4endo radiaciones ionizantes, y se colocan en contacto o dentro del tumor. • Henry Becquerel descubrió la radiac4vidad natural al relacionar la fluorescencia del tubo de rayos X descubierto por Roentgen, con la fosforescencia que producía el sulfato de potasio-uranio con la luz del sol y que podría ser una intensa fuente de rayos X. • En 1896, provocó el ennegrecimiento de unas fotos al acercarles sulfato de uranio en la oscuridad y posteriormente publicó sus conclusiones a propósito de los cristales de sulfato de uranio que producían una emisión espontánea de radiación. 1. Breve historia de la BQ. • Marie Curie descubrió en julio de 1898 la radiactvidad del polonio y en diciembre la del radio (encuentro de la Academia de las Ciencias Francesa, 26-12-1898). • Pierre Curie, al observar la posibilidad del radio de producia quemaduras en la piel, sugiere al Dr. Danlosel posible efecto beneficioso sobre los tumores y le entrega un pequeño tubo de radio para probarlo y desarrollar su tesis doctoral. 1. Breve historia de la BQ: • • La desaparición de tumores de piel con el radio 226 fue un avance sorprendente. • • Wickham, ya tenía desde marzo de 1905 gran experiencia en radioterapia en lesiones relacionadas con la piel. • En 1911 se conocían resultados del tratamiento con implantes de radio a propósito del cáncer de cérvix. • • En 1911 Louis Wickhamy Paul Degraispublican el libro Radiumthérapie, con indicaciones del tratamiento de cáncer, queloides, eccemas, pruritos, etc. • • Se utilizaban tubos de radio insertados en el intersticio tumoral, luego se utilizaban agujas de sulfato de radio puro recubiertas de acero o platino. 1. Breve historia de la BQ: • Otra corriente disTInta se producía en la escuela americana del Memorial Hospital de Nueva York. • El Dr. Henry H. Janeway, con el Dr. William Duane comenzaron a trabajar mejorando las fuentes con nuevos usos y formatos. • En 1917 se publica Radican Therapyin Cancerpor Henry H. Janewayy Failla (ed. New York, Paul B. Hoeber. 1917) con la experiencia de los tratamientos de semillas de radóny agujas de radio. 1. Breve historia de la BQ: • En la década de 1930 se desarrollan las tablas de dosis de implantes de radio basadas en la nueva unidad de exposición, el roentgen: las tablas de Paterson y Parker en Manchester y las de la Dra. Quimbyen Nueva York7 • Para los cálculos dosimétricos se u1lizaba el número de miligramos/hora de radio y posteriormente la exposición expresada en mg/hora para producir un efecto en la piel a 2 cm de distancia dio lugar a la dosis eritema. • 1934: primeros elementos radiacPvos arPficiales, bombardeando con parPculas alfa el boro, aluminio y magnesio (Joliot e Irene Curie, 1934). • En la década de 1950 se da el inicio de la carga diferida de los implantes radiacPvos (Henschke) • Década de 1960: suPtucióndel 226Ra por el 192Ir para braquiterapia intersPcial temporal y del radónpor el 125I para intersPcial permanente (Pierquiny Chasegneen Francia). • Para implantes temporales intracavitarios aparece el 137Cs más seguro (T1/2=30 años) en susPtución del radio. Otros radioelementos que se uPlizan en braquiterapia como emisores de radiación beta puros 90Sr son los emisores de neutrones como 252Cf que han ido apareciendo con la intención de miniaturizar las fuentes radiacPvas y conseguir emisiones diferentes. 1. Breve historia de la BQ: • • En 1933 Faillay Quimby definieron la can7dad de radiación absorbida por los tejidos TED (ThresholdErithemaDose) dosis eritema como unidad basada en los efectos biológicos de la radiación. • • Década de 1960. Las computadoras dieron su primera dosimetría completa en braquiterapia • • Con el avance de la tecnología se pasó a calcular en dos dimensiones (1980). • • Con la aparición de los implantes inters7ciales con alambres flexibles de iridio se desarrolla un nuevo método de dosimetría por Pierquin(1971): el Sistema de París que aún hoy debe estudiarse por su aplicabilidad y capacidad de predecir si un implante está adecuadamente realizado. • • Actualmente asis7mos, gracias a la TC y la RM a la autén7ca dosimetría tridimensional en braquiterapia y radioterapia externa, con computadoras capaces de hacer cálculos en “enrejado” y definir todos los volúmenes e isodosis que se precisen. 1. Breve historia de la BQ: • • Entre los años70 y 90 del siglo XX aparecen los sistemas automáticos de carga diferida de baja, media y alta tasa. • • En los 80 aparecen las unidades de braquiterapia de alta tasa HDR y media tasa (o pulsada). • • Con la aparición de la HDR (de alta tasa, > 12 Gy/hora) se perfeccionan los sistemas automáticos de carga diferida y por tanto el primer paso de la robotización. • • Durante el siglo XX se perfeccionan los sistemas de dosimetría y pasamos de planificaciones con imágenes2D a 3D y planificaciónes 3D. • • El desarrollo de diferentes herramientas en localización de los volúmenes con ultrasonidos y RM mejora la definición y la planificaciónes 3D, así como la braquiterapia de imagen guiada. • • Actualmente, las instalaciones de braquiterapia modernas instalan en general solo HDR, siendo accesibles los protocolos y guías en múltiples instituciones o grupos interdisciplinares. 2. Nacimiento de la braquiterapia • • La braquiterapia se compone de la palabra brachys que deriva del griego y significa “cerca” y terapia = tratamiento. Así, braquiterapia significa “tratamiento de cerca”. (Forsell, 1931). • • Las diferencias fundamentales con la teleterapia son: - Utiliza elementos radiactivos, múlAtiles puntos o líneas de generación de radiaciones ionizantes, energías bajas o medias (< 1.5 Mv), el tratamiento se realiza desde dentro o en contacto con el CTV (Volumen Tumoral Clínico), los volúmenes de tratamiento son menores. • La distribución de dosis Tiene más puntos calientes en el CTV, aparece más necrosis en el CTV, más dosis en el CTV y menos dosis fuera del CTV. - La braquiterapia frente a la teleterapia permite una mayor conformación, máxima protección de órganos externos al CTV, mayores dosis en el CTV, menores efectos secundarios, posibilidad de cambio de tasas (dosis/tiempo) y un menor tiempo de tratamiento. 3. Nacimiento de la BQ: • • Actualmente los sistemas de braquiterapia son de alta tasa. • El desarrollo de nuevas fuentes radiacavas cada vez más diminutas dará paso a braquiterapias más dirigibles a localizaciones menos accesibles. • • La aparición de tubos de rayos X miniaturizados (patente: 5153900 USA presentación: 5 sep. 1990) está dando lugar a la denominada braquiterapia electrónica que se está comenzado a ualizar, con las ventajas de no tener que manejar fuentes radiacavas, sino verdaderas máquinas productoras de radiaciones ionizantes de braquiterapia con el consiguiente fácil manejo y manipulación de las energías. 3.1 Nuevas herramientas automáKcas y roboKzadas. • Herramientas de imagen • La braquiterapia guiada por la imagen (IGBT), consiste en la inserción guiada de los vectores y el cálculo3D de la dosimetría con posibilidad de rec4ficación en 4empo real. • Se consigue en próstata con ultrasonidos o con RM abierta intraoperatoria. • Las herramientas de imagen han mejorado la definición de los volúmenes y en algunas localizaciones han cambiado las definiciones de volúmenes y de dosis. • En el carcinoma de cérvix(Po2er 2000), la RM se está imponiendo para definir los volúmenes gracias al desarrollo de aplicadores no metálicos. • En el futuro se u4lizarán equipos híbridos como RM/PET. 3.1 Nuevas herramientas automáticas y robotizadas • Delimitación de volúmenes : • Las tareas de definición de volúmenes se automatizarán, tanto los órganos de riesgo como los volúmenes por tratar. Los nuevos sistemas de contorneo trabajan con atlas y contornean automáticamente, y son capaces de realizar fusión elástica entre diferentes sistemas de imágenes en diferentes posiciones o momentos, con la posibilidad de suma de dosis de varios tratamientos. • Aplicadores :El diseño de nuevos aplicadores permite llegar a lugares de dificil acceso en tiempos muy cortos, estando en uso actualmente la braquiterapia endoluminal, bronquial, arterial etc., incluso sistemas intraoperatorios como en mama. • Estos aplicadores deberán ser compatibles con todos los sistemas de imagen: ultrasonidos, TC, RM, PET, etc. 3.1 Nuevas herramientas automáticas y robotizadas • Sistemas de inmovilización: - La colocación de aplicadores se hace en muchas ocasiones en el quirófano y la adquisición de imágenes ya no puede hacerse en el quirófano, ya que exige TC, RM o PET; se precisan sistemas de inmovilización y transporte de los pacientes. Cada vez se utilizan en más lugares del mundo un "carro transfer” compatible con RM/TC/PET, desde el cual se realizan todas las pruebas y tratamientos sin mover al paciente ni los fijadores de la aplicación. 3.1 Nuevas herramientas automáKcas y roboKzadas • • Cálculo dosimétrico: - Los sistemas de cálculo dosimétrico y op7mización actualmente permiten una op7mización geométrica, intensidad modulada de cálculo inverso, suma de matrices de dosis y cálculos de 7empos de permanencia y posición de las fuentes • Dosimetría in vivo: - También se irá incorporando la dosimetría in vivo mediante sondas o semillas insertadas que darán lecturas dosimétricas dentro del paciente. Un nuevo dosímetro inalámbrico del tamaño de un alfiler ha sido desarrollado para ser inyectado con una jeringuilla directamente en un tumor e indicar la dosis de radiación que llega. Determina el lugar exacto del tumor, mediante radiofrecuencia (RFID) sin necesidad de rayos X. Sus lecturas en 7empo real darán información y se podrán actualizar automá7camente. 3.1 Nuevas herramientas automáKcas y roboKzadas • Proyectores de fuentes: -Los proyectores de fuentes evolucionarán hacia sistemas de mul4fuentes y mul4canales que permi4rán modular aún más las dosis y abarcar diferentes volúmenes con tasas diferentes. La automa4zación y robo4zación de los sistemas es cómoda y segura ya que disminuye el trabajo del profesional, como al cargar semillas en el volumen de tratamiento, mejora la protección radiológica y disminuye la variabilidad del operador/médico. También permi4rá trabajar con tasas de dosis superiores y disminuir los 4empos de tratamiento. Los progresos en nanotecnología permi4rán evolucionar hacia la braquiterapia electrónica. 4. Sostenibilidad de la BQ: La braquiterapia ofrece una forma eficaz y relativamente económica de tratar tumores internos y su popularidad y futuro dependen de su estado financiero. La braquiterapia se está convirtiendo en la primera opciónante la demandada eficiencia y efectividad, con menores complicaciones y más económica. El coste de la braquiterapia es inferior en casi 3.000 dólares en comparación con la prostatectomía radical en el tratamiento de cáncer de próstata de bajo riesgo, convirtiéndola en una alternativa de alto valor. Además, tienen en cuenta su carácter ambulatorio, menos efectos secundarios y menos abandonos del tratamiento.