Name: Dinámica de seguimiento del tumor de pulmón para estereotáctica ablativa Radioterapia Corporal (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-06-07T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 17 s
Description: Aprende a aplicar radioterapia corporal ablativa estereotáctica con seguimiento dinámico de tumores pulmonares en movimiento. Este método permite administrar dosis terapéuticas altas con mínima toxicidad y alta precisión.

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Esta investigación fue apoyada por el Instituto de Cáncer de Summa.

Declaración ética: la aprobación del consejo de revisión institucional Summa Health System se obtuvo para este estudio. 1. Consulta Tratamiento <ol><li> Describa el nuevo tratamiento SBRT pulmón al paciente. NOTA: La nueva plataforma ofrece SBRT coplanares y altas dosis de radiación no coplanar con las metas de cáncer, mientras que la reducción de la dosis de radiación a los órganos no objetivo. </li><li> Discuta los riesgos del tratamiento. NOTA: SBRT puede provocar hiperpigmentación posible a corto plazo de la piel o eritema, cansancio, tos frecuente, náuseas, esofagitis, y lesiones de órganos viscerales raro. Neumonitis, o inflamación del pulmón con febrícula y tos no productiva, se pueden producir hasta tres meses después del tratamiento. Las lesiones agudas o tardías al corazón, otros músculos, nervios periféricos o de la médula espinal, y el hueso son poco comunes. Hay un muy pequeño riesgo para malignidad inducida por radiación. </li></ol> 2. Fiducial Marker Colocación <ol><li> Educación Físicarforma guiada por TC percutánea o colocación broncoscópica de un solo marcador recubierto de oro inserta en la diana tumoral centro-de-masa. <ol><li> Pregunta a un radiólogo para realizar una 3-5 mm de espesor imágenes tomográficas axial contigua de pecho del paciente 7. </li><li> Determinar un enfoque aguja segura minimizando tejido aireado pulmón atravesado (evitar ampollas y fisuras) 7. </li><li> Inyectar anestesia subcutánea local (por ejemplo, 1% de lidocaína). </li><li> Introducir 17 o 18 G aguja coaxial para colocar un solo corto (0,75 x 10 mm) o de un solo largo (0,75 x 20 mm) marcador de 10. </li></ol></li><li> Haga una broncoscopia guiada por navegación colocación marcador de referencia electromagnética pidiendo un neumólogo para adquirir imágenes tomográficas del pecho para el mapeo endobronquial 21. <ol><li> Cuña del broncoscopio en el segmento bronquial sospecha. </li><li> Dirigir el sensor de la sonda broncoscopio a la lesión diana. </li><li> Implementar una marca de referenciaer por aguja transbronquial. NOTA: Las técnicas para la radiocirugía-fiducial libre en el pulmón se consideran en investigación y sujeto a investigación activa 22,23. </li></ol></li><li> Como alternativa, para por lo menos tres (1,6 x 3 mm) marcadores de oro recubiertas de cortos que se colocan dentro de unos 6 cm &#39;caja&#39; alrededor de la meta. Si se coloca más de un marcador de referencia, se recomienda una separación física de 2 cm entre los marcadores. </li></ol> 3. Planificación del tratamiento <ol><li> Realizar la simulación guiada por TC (descrito en los pasos 3.2 y 3.3) 4-7 días después de la colocación marcador de referencia. </li><li> Pida al paciente que se encuentran en una de cabeza primero en decúbito supino sobre la mesa plana máquina de tratamiento. <ol><li> Coloque los brazos del paciente sobre su cabeza, con el apoyo de los titulares de brazo y muñeca superiores o un inmovilizador de vacío bolsa. Asegúrese de que el tórax y el abdomen no se inmovilizan. </li><li> Opcionalmente, utilice una esponja rodilla localizada de dos pines para la indexación. </li><li> Lugaral menos 4 marcadores corporales infrarrojos rastreado en el pecho para la localización. Marcadores de respiración-infrarrojos rastreado excesivamente regiones del cuerpo que demuestran el movimiento constante verticales respiratorio (3 mm o más movimiento de pico a pico se recomienda). </li></ol></li><li> Llevar a cabo una exploración helicoidal contigua no contrastada TC axial (1 mm de espesor rebanada, voltaje 120 kVp, mAs 350). NOTA: El tratamiento de los médicos pueden pedir un 4D CT scan tórax 12 o una tomografía computarizada del tórax 3D que incluye sin respiración, al final la inspiración, y la imagen apnea final de la espiración establece 24. </li><li> Obtener 18 exploraciones F-FDG PET / CT para mejorar la captura de movimiento del tumor de pulmón. <ol><li> Pregunte a los pacientes a estar en una posición de exploración de cabeza primero por tomografía computarizada helicoidal contiguas (por ejemplo, la tensión de 120 kVp, mAs 450) desde la línea de orbitomeatal a los muslos durante la respiración tranquila. </li><li> Adquirir 18 F-FDG PET después de la administración intravenosa de 11 mCi de 18F-FDG en promedio en el mismo scposición de la línea de orbitomeatal muslos anning durante la respiración tranquila. Si se utiliza esta técnica, 18 exploraciones F-FDG PET / CT son auto-contorneada por software fijado en un umbral SUVmax 40% y, a continuación, co-registradas con imágenes de simulación CT como se describe 1. </li></ol></li><li> Contornear el pulmón volumen primaria bruta de destino o volúmenes (GTVp) por mano de dibujo en conjuntos de datos 4D CT, preferiblemente la fase de exhalación. La ampliación de la GTVp con un margen de 5 mm crea el volumen del tumor de planificación (PTV). Planificación de la dosis de radiación se produce en la fase de exploración final de la espiración para el seguimiento dinámico. NOTA: Como una alternativa y al utilizar conjuntos de datos 3D de TC, la exploración de simulación CT sin respiración es la exploración de referencia. Usando esta técnica, la radiación tratamiento de contornos oncólogo del GTV en la respiración libre (GTVfb), inspiración (GTVi), y la espiración (GTVe) scans de simulación computarizada. Una de umbral del 40 por ciento de contorno máximo valor de captación estándar en las 18 imágenes F-FDG PET crea una <sup&gt; 18 F-FDG PET volumen blanco clínico (CTVpet) 1. A ITV compuesto representa la suma de los volúmenes añadido GTVfb, GTVi, GTVe, y CTVpet. A 5 mm expansión del margen de la ITV compuesta crea un PTV. Aquí, la planificación de la dosis de radiación se produce en la exploración libre de la respiración para el seguimiento dinámico. </li><li> Contorno cercanas estructuras de tejidos normales de dibujo en conjuntos de datos 4D CT, preferentemente la fase de exhalación mano. Esto puede incluir pulmonar normal, corazón más pericardio, esófago, hígado, riñones bilaterales, plexo braquial, y la médula espinal. Un contorno de la tráquea, bronquio principal derecho y el bronquio principal izquierdo se puede generar, se expandió 3 mm, y se utiliza como una restricción de la planificación de alta prioridad para evitar la fibrosis de las vías respiratorias toxicidad tardía. </li><li> Haga clic en el botón dinámico de seguimiento en el software de planificación. Esta acción se acopla con el seguimiento de la cacerola e inclinación gimbaled en la nueva plataforma SBRT. </li><li> Prescribir una dosis de radiación a la PTV. Considere uno de los tres radiación Monte Carlo prescripción de dosiss: 3 x 17 = 51 Gy Gy diariamente por lesiones pulmonares periféricas; 4 x 12 Gy = 48 Gy para las lesiones pulmonares centrales y las lesiones de la pared torácica periféricos; o cada dos días 5 x 10 Gy = 50 Gy. Con poca frecuencia cuando (es decir, el 95% de cobertura) o restricciones de órganos en riesgo no se cumplen las limitaciones de volumen de PTV, se puede utilizar una receta de 8 x 7,5 Gy = 60 Gy. </li></ol> 4. Tratamiento de entrega y de flujo de trabajo <ol><li> Construir un modelo de correlación respirar tranquilo después supina-cabeza-primera alineación. <ol><li> Coloque 4 (o un máximo de 6) marcadores corporales infrarrojos en el cuerpo en los mismos lugares marcados identificados en la simulación computarizada. </li><li> Verificar la exactitud posicional de los marcadores del cuerpo y la alineación del paciente por la cámara infrarroja y pantallas en la consola del tratamiento. NOTA: posición del marcador del cuerpo sirve como un control de haz-on para el movimiento irregular, una tos tales. </li><li> Adquirir de doble diagnóstico kV radiografías cruzada de avión o imágenes de TC de haz cónico en la consola del tratamiento para detectar marcadores implantados para p internaexactitud ositional. </li><li> Asociado y el movimiento corporal marcador correlato (como un sustituto para la respiración) y el movimiento marcador interno implantado con el software de computadora conectada a la nueva plataforma de flujo de trabajo de SBRT. NOTA: Un método de localización alternativa implica la alineación ortogonal del paciente de acuerdo con la anterior y de simulación CT marcas de triangulación láser lateral tatuados y el uso de una matriz de referencia normalizado (estrella) con seis marcadores infrarrojos cuerpo impregnado. </li></ol></li><li> Generar un modelo de correlación movimiento del tumor de pulmón. <ol><li> Derivar una ruta panorámica y la inclinación de cardán para el acelerador para rastrear el movimiento del tumor utilizando software informático relacionado con el nuevo flujo de trabajo de la plataforma SBRT. </li><li> Evaluar visualmente el modelo de correlación movimiento del tumor de pulmón antes de la entrega de la radiación. </li></ol></li><li> Observar la deriva marcador de referencia durante el parto radiación. </li><li> Evaluar colisiones máquina paciente debido a la rotación de pórtico, pivote O-ring, y la acción pan-y-tilt cardáns antes de planificar la entrega. NOTA: El personal de la radiación llevará a cabo este paso. El tratamiento puede implicar ocho y cincuenta y cinco coplanares y tratamiento no coplanares vigas estáticas, de forma manual y visualmente controladas por el personal de administración de la radiación. Los tratamientos pueden durar 15-30 minutos, con tumores de pulmón modelo correlación movimiento verificaciones realizadas aproximadamente cada 7 minutos. </li></ol>

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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Radiocirugía estereotáctica experiencias clínicas tempranas prometedores han impulsado la investigación de ensayos clínicos de radiación ablativa para el tratamiento de los cánceres de pulmón 25,26. La experiencia ha llevado a los investigadores a utilizar la radiación ablativa contra una variedad de tipos de tumores metástasis al pulmón 27,28. La nueva plataforma SBRT introduce un sistema de entrega de la radiación sobre todo en sintonía con el tratamiento de tumores en movimiento. La nueva plataforma SBRT proporciona un tratamiento de rayos x invisible que se genera por un acelerador lineal montado dentro de un pórtico junta tórica pivotante. Un mecanismo de cardán permite el movimiento pan-y-inclinación del acelerador lineal, proporcionando el seguimiento del movimiento del tumor dinámico en tiempo. Rayos X del plano transversal kV duales se obtienen antes y durante el tratamiento para verificar el posicionamiento 6 grados de libertad paciente. Coplanares y no coplanares grados únicas de la libertad mejorar la entrega de altas dosis de radiación para el cáncer objetivos y al mismo tiempo reducir al mínimola dosis de radiación a los órganos viscerales críticos. Se prevé que el tratamiento esteriliza objetivos celulares de cáncer sin daño irreparable a las células normales de disminución de la toxicidad relacionada con la radiación. Estudio futuro de la nueva plataforma SBRT documentará cualquier ganancia en control de destino y cualquier reducción en los efectos secundarios. La experiencia inicial con los nuevos programas de la plataforma SBRT prometen 10. Matices de seguimiento dinámico de pulmón los tumores continúan siendo exploradas; sin embargo, algunas generalizaciones son evidentes. Los tumores de pulmón demuestran movimiento menos de siete milímetros pueden tratarse mejor por una ITV compuesta además enfoque de expansión de 5 mm. Para los tumores pulmonares que muestran 7 mm o traducción más vertical, un enfoque de seguimiento dinámico utilizando un GTVp más 5 mm de expansión puede ser mejor para el tratamiento. Se necesitan más investigaciones definir estos límites. Además, 18 imágenes F-FDG PET superpuestas sobre 3D CT imagen conjuntos de datos suelen aumentar los volúmenes de ITV compuestos. Este enfoque asume volumen expansión debido a la 18 F-FDG señal de desprestigio que ocurre durante 3-5 min Tiempo bin del escáner PET. Un 40% thresholded 18 F-FDG volumen blanco clínico se ha estudiado y se ha utilizado en uno de nuestros programas 1. La investigación adicional caracterizar si 18 imágenes F-FDG PET replica adecuadamente se necesita histéresis tumor. Por último, hasta 3 lesiones en un solo pulmón pueden ser considerados para el tratamiento de una sola vez. De lo contrario, un enfoque secuencial se realiza. Localización dinámica en la nueva plataforma SBRT utiliza un modelo de correlación movimiento del tumor de pulmón de predecir el movimiento del tumor de pulmón hasta 40 ms en el futuro. Posición y velocidad del cuerpo de infrarrojos y marcadores respiratorias se incluyen en el modelo. Una tasa de detección de marcador de 70% en kV adquiridas rayos X es un requisito para el seguimiento dinámico. Fiduciales son rastreados en tres dimensiones (es decir, x, y, z). Las imágenes generadas por las unidades kV de rayos X se registran y se comparan en tiempo real de forma automática. Olatencia bserved en seguimiento dinámico es debido a las limitaciones en el hardware panorámica y la inclinación de cardán, el procesamiento de software, y el rendimiento de control posicional de las unidades de rayos x kV. Investigadores de investigación se dedican a mejorar la latencia de seguimiento. Durante la entrega de radiación usando seguimiento dinámico en la nueva plataforma SBRT, es fundamental para observar la deriva marcador de referencia. Tendencias en la deriva marcador de referencia más allá de las tolerancias predefinidas 3 mm en ningún resultado de dirección en el tratamiento de pausa iniciada por el operador o en bodega haz automático. Si se produce una pausa de tratamiento, se recomienda que los operadores permiten para la reanudación del movimiento respiración tranquila en los próximos varias respiraciones del paciente y luego reanudación tratamiento antes de modelo de correlación reconstruir. Si pausas no tienen éxito, el reposicionamiento del paciente, detección de movimiento marcador respiración infrarrojos, detección marcador kV, modelado correlación reconstruirse la están haciendo para reanudar el tratamiento. En nuestra experiencia, los modelos de correlación de respiración son precisos para up a 7 minutos, a menudo limitada por la tensión o la relajación del paciente mientras descansa sobre la mesa de tratamiento. Siguen siendo preguntas sin respuesta. ¿Cuáles son las consecuencias radiobiológicos y modo de muerte celular en células normales y células cancerosas que ocurran después de la dosis de radiación ablativa? ¿Por qué ha sido tan difícil de combinar la radiación ablativa de alta precisión con radiosensitizing quimioterapias? Si bien es esencial para investigar otras modalidades de la entrega de la radiación ablativa en el pecho, no está claro en cuanto a si la radiación ablativa puede proporcionar una eficacia terapéutica equivalente como la cirugía torácica. De hecho, la cirugía torácica es la técnica más comúnmente utilizado y validado para lograr la erradicación del tumor en el pulmón cuando ya se han aplicado terapias convencionales. En este caso, la nueva plataforma de SBRT es un medio no invasivo innovadoras de tratamiento para las mujeres y los hombres con tumores de pulmón que muestra el movimiento.

Los cánceres de pulmón representan el mayor número de muertes relacionadas con cáncer en mujeres y hombres en todo el mundo 2. Hasta el 63% de los cánceres de pulmón persistentes o recurrentes involucrar tejido pulmonar que ya está gravada por la quimioterapia o previamente irradiado. 3,4. Además de la irradiación en los sitios de los tumores pulmonares persistentes o recurrentes puede conducir a la morbilidad pulmonar intolerable 5,6, especialmente cuando la cirugía convencional, la quimioterapia y la radiación ya han sido juzgados. Así, las mujeres y los hombres en tales circunstancias clínicas tienen necesidad de nuevas estrategias de terapia del cáncer similares a los tratamientos presentados antes en esta revista 7. Radioterapia corporal estereotáctica ablativa (SBRT) puede satisfacer esta necesidad terapéutica mediante la esterilización de los tumores de pulmón a través de la radiación de alta dosis, precisamente dirigida 8,9. Hay una plataforma SBRT novela capaz de esta tarea terapéutica 10-12. Se separa de otras plataformas SBRT porla integración de las unidades de doble diagnóstico ExacTrac kV de rayos x (capaz de haz cónico computarizada localización objetivo tomografía) y una unidad de cámara de infrarrojos (capaz de seguimiento marcador de superficie corporal como un sustituto para movimiento interno) que tanto permiten estereoscópica retroalimentación de lazo abierto de cáncer orientar el movimiento intrafraction. También dispone de un ± 4 cm única gimbaled acelerador radiación panorámica y la inclinación que tiene formada por 60 hojas de tungsteno de aleación (0,25 cm de ancho, 11 cm física altura física) el haz de radiación. Utiliza una completa multi-hoja colimador sobre centro-viaje para un 15 x 15 cm tamaño máximo de campo. Incorpora un ± 60 ° pivotante junta tórica robot impulsado y ± 185 ° de rotación de pórtico permitiendo de configuración ángulos coplanares y haz del acelerador no coplanares y grados de tratamiento únicas de la libertad. Por último, tiene una precisión submilimétrica (0,4 mm en el isocentro) 13. En contraste, otras plataformas de radioterapia SBRT montan un acelerador de radiación clínica o bien a un brazo robótico industrial 14, o a un pórtico 15 helicoidal rebanada por rebanada, o dentro de una máquina convencional vinculado a radioterapia de intensidad modulada guiada por imagen o software de entrega de arco dinámica 16. Cada plataforma se acopla con una variedad de componentes de la máquina para seguir el movimiento resultante del movimiento de la respiración, latidos del corazón, o la digestión. Radiocirugía pulmón ha tenido éxito clínico 17,18, lo que hace la modalidad una opción de tratamiento novedoso en oncología de radiación 19,20. Este how-to artículo proporciona un nuevo protocolo de radioterapia que describe el seguimiento de tumores de pulmón dinámico para la intención de tratamiento terapéutico.

<table><tbody><tr><td>Vero SBRT Linac System 1.0</td><td>Brainlab, Inc. (Múnich, Alemania) Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (Tokio, Japón)</td><td>46300</td><td>Cabezal de irradiación cardán, el primero de su clase de alta precisión, con función de inclinación y rotación del pórtico</td></tr><tr><td>Marcador fiducial Visicoil</td><td>IBA Dosimetry America (Bartlett, TN, EE. UU.)</td><td>67245</td><td>Marcador de 0,75 x 10 mm o marcador de 0,75 x 20 mm</td></tr><tr><td>Marcador</td> <td>de referencia doradoCivco Medical Solutions (Orange City, IA, EE. UU.)</td><td>MTNW887860</td><td>Aguja de colocación estéril (14 G ETW x 20 cm) con un marcador de 1,6 x 3 mm</td></tr></tbody></table>

dinámica de seguimiento del tumor de pulmón para estereotáctica ablativa radioterapia corporal

Dynamic Lung Tumor Tracking for Stereotactic Ablative Body Radiation Therapy

Los médicos consideran la terapia estereotáctica ablativa radiación del cuerpo (SBRT) para el tratamiento de cáncer extracraneales objetivos deben ser conscientes de los riesgos considerables para la lesión del tejido normal y los peligros de la señorita tumor físico. Una primera de su tipo plataforma SBRT logra alta precisión el tratamiento de radiación ablativa a través de una combinación de soluciones de imágenes en tiempo real y versátiles capacidades de seguimiento de tumores sofisticados. Utiliza diagnóstico dual-unidades de rayos X kV para estereoscópica retroalimentación de lazo abierto de la meta del cáncer movimiento intrafraction se producen como consecuencia de los movimientos respiratorios y latidos del corazón. Retroalimentación guiada por imágenes impulsa un acelerador de la radiación gimbaled (máximo 15 x 15 cm tamaño del campo) capaz de tiempo real de acción ± 4 cm panorámica y de inclinación. Robot impulsada ± 60 ° pivotes de un integrados ± 185 ° de rotación de pórtico permiten set-up ángulos coplanares y haz del acelerador no coplanares, en última instancia, permite grados de tratamiento únicas de la libertad. Estado-of-the-unsoftware rt ayuda en tiempo real de seis posicionamiento tridimensional, lo que garantiza la irradiación de blancos de cáncer con una precisión sub-milímetro (0,4 mm en el isocentro). El uso de estas características permite el tratamiento de los médicos para dirigir la dosis de radiación a dianas de tumores de cáncer, mientras que simultáneamente reduce la dosis de radiación a los tejidos normales. Mediante la adición de la respiración correlacionado tomografía computarizada (CT) y 2- [18 F] fluoro-2-desoxi-ᴅ-glucosa (18 F-FDG) tomografía por emisión de positrones (PET) las imágenes en el sistema de planificación para mejorar el contorno del tumor objetivo, la probabilidad del fallo del tumor física se convierte sustancialmente menos 1. En este artículo, describimos los nuevos planes de radiación para el tratamiento de tumores de pulmón en movimiento.

SBRT en la nueva plataforma actualmente involucra múltiples haces de radiación estática converger en objetivos de radiación clínicos asociados estrechamente simples o múltiples, como se muestra por ejemplo en la figura 1. Un buen resultado planificación representante administra la radiación ablativa con un 95% de cobertura del volumen blanco cáncer y el cáncer de destino la conformidad de la dosis. La figura 1 muestra 5 coplanares y 4 vigas no coplanares (es decir, la rotación del anillo + 20 ° para vigas de 2, 4, 6 y 8) usa para tratar un único PTV que representa el carcinoma de células escamosas en el pulmón derecho. Márgenes Beam para el PTV eran de un milímetro. La dosis de radiación, prescrito a la línea de isodosis del 95%, la cobertura vuelve PTV 95%, con un índice de conformidad de 1.48. La receta fue de 50 Gy en cinco cada día otros 10 fracciones Gy. Estructuras representadas aquí incluyen el volumen blanco de planificación (rojo), volumen de destino interno (blanco), la médula espinal (verde), y el esófago (azul claro). Líneas de isodosis son como se indica. &lt;/ P&gt; <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/52875/52875fig1highres.jpg" width="700" /> Figura 1:. Seguimiento del tumor dinámica de un tumor de pulmón en el lado derecho En la foto es un ejemplo de dosis de radiación ablativa (50 Gy en 10 Gy cada cinco otras fracciones días) entregado a un solo tumor de pulmón del lado derecho usando nueve vigas estáticos (azul / verde, 34 ° de diferencia). Las ventanas de software de planificación representan 4: (A) una viga y crítica Mapa estructura colisión, (B) beam&#39;s-ojo-vista (aquí, haz 1), (C) tridimensional computarizada y mapa reconstrucción viga, y (D) axial CT con distribución de la dosis. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td> Estructura </td><td> Métrico </td><td> Volumen </td><td> Variación aceptable </td></tr><tr><td> PTV </td><td> V50Gy </td><td> ≥95% </td><td> ≥90% </td></tr><tr><td> Dosis mínima </td><td> 0,03 cm 3 </td><td> ≥46 Gy (92%) </td><td> ≥45 Gy (90%) </td></tr><tr><td> Dosis máxima </td><td> 0,03 cm 3 </td><td> ≤60 Gy (120%) </td><td> ≤62.5 Gy (125%) </td></tr><tr><td> Medula espinal </td><td> 0,03 cm 3 </td><td> ≤15 Gy </td><td> ≤22 Gy </td></tr><tr><td> Pulmón (menos GTV) </td><td> V20Gy </td><td> ≤10% </td><td> ≤15% </td></tr><tr><td></td><td> Dosis media </td><td> ≤8 Gy </td><td> ≤10 Gy </td></tr><tr><td> Corazón / Pericardio </td><td> 15 cm 3 </td><td> ≤32 Gy </td><td> ≤36 Gy </td></tr><tr><td> Esófago </td><td> Dosis media </td><td> ≤18 Gy </td><td> ≤20 Gy </td></tr><tr><td></td><td> 0,03 cm 3 </td><td> ≤27 ​​Gy </td><td> ≤30 Gy </td></tr><tr><td> Braquialplexo </td><td> 0,03 cm 3 </td><td> ≤24 Gy </td><td> ≤30 Gy </td></tr></tbody></table> Tabla 1: Estructura restricciones de planificación de tratamiento.

La radioterapia corporal ablativa estereotáctica (SBRT) implica la administración precisa de radiación de alta dosis a los objetivos tumorales cancerosos. Una novedosa plataforma SBRT ofrece un acelerador de radiación cardán, el primero de su clase, montado dentro de un pórtico de junta tórica pivotante capaz de realizar un seguimiento dinámico del tumor guiado por imágenes. Aquí, describimos el seguimiento dinámico de tumores para dianas pulmonares.

Dinámica de seguimiento del tumor de pulmón para estereotáctica ablativa Radioterapia Corporal

Physicians considering stereotactic ablative body radiation therapy (SBRT) for the treatment of extracranial cancer targets must be aware of the sizeable ...

El objetivo general de este procedimiento es tratar tumores pulmonares con seguimiento dinámico durante la radioterapia corporal estereotáctica ablativa. Esto se logra primero discutiendo las opciones de tratamiento con el paciente, incluyendo el seguimiento dinámico durante la administración de radiación terapéutica a un tumor pulmonar. A continuación, el blanco del tumor pulmonar se identifica marcándolo con un marcador fiduciario permanente recubierto de oro.Luego se realiza la simulación guiada por TC, la delimitación por el médico y la planificación de la dosis de radiación. El paso final consiste en construir un modelo de correlación respiratoria e iniciar el tratamiento radiante con seguimiento dinámico. En definitiva, el seguimiento dinámico.Durante la radioterapia ablativa estereotáctica corporal se utiliza para tratar tumores pulmonares en movimiento con una dosis terapéutica de radiación y con toxicidad mínima. La principal ventaja de esta técnica de radioterapia estereotáctica corporal frente a métodos existentes como la radioterapia convencional en 3D es que puede administrarse una radiación de alta dosis precisa con toxicidad radiológica mínima. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la oncología radioterápica, como si las máquinas de radioterapia de nueva generación pueden alcanzar con precisión objetivos pulmonares en movimiento antes de comenzar el procedimiento.Describa al paciente el nuevo tratamiento de SBRT pulmonar y discuta los riesgos del tratamiento para realizar una colocación percutánea guiada por TC o una colocación broncoscópica de un marcador único recubierto de oro insertado en el centro de masa del objetivo tumoral. Solicite a un radiólogo que realice una tomografía axial contigua de tres a cinco milímetros de espesor en el tórax del paciente. Determine un abordaje seguro de la aguja que minimice la cantidad de tejido pulmonar atravesado y evite los bullae y las fisuras.A continuación, inyecte anestesia subcutánea local, como lidocaína al 1 %. Luego, introduzca una aguja coaxial de calibre 17 o 18 para colocar un marcador único corto o único largo. Alternativamente, solicite a un neumólogo que realice una imagen tomográfica del tórax para la realización de un mapeo endobronquial.Luego, introduzca el broncoscopio en el segmento bronquial sospechoso. Dirija la sonda del sensor del broncoscopio hacia la lesión diana y, utilizando la aguja transbronquial, coloque un marcador fiduciario. Después de realizar una simulación guiada por tomografía computarizada entre cuatro y siete días tras la colocación del marcador, pida al paciente que se acueste en decúbito supino con la cabeza hacia delante sobre la máquina de tratamiento.Coloque al paciente en posición supina con los brazos extendidos por encima de la cabeza, sostenidos por soportes para brazo superior y muñeca, o mediante un inmovilizador de bolsa al vacío, asegurándose de que el tórax y el abdomen no estén inmovilizados. Opcionalmente, utilice una esponja localizada de dos pasadores en la rodilla para indexación. Coloque al menos cuatro marcadores corporales infrarrojos en el tórax para localización y para demostrar un movimiento respiratorio vertical consistente.Después de realizar un escáner axial helicoidal contiguo sin contraste, según el protocolo descrito, coloque al paciente en posición de escaneo con la cabeza primero y solicite al médico que solicite escáneres PET CT con 18F-FDG para una captura mejorada del movimiento del tumor pulmonar. Luego, durante la respiración tranquila, realice un escáner CT helicoidal contiguo desde la línea orbitomeatal hasta el contorno de los muslos superiores, delineando manualmente el volumen o volúmenes objetivo brutos primarios del tumor pulmonar en conjuntos de datos CT en 4D, preferiblemente en la fase de espiración. A continuación, delinee manualmente las estructuras de tejidos normales adyacentes, dibujando sobre conjuntos de datos CT en 4D, preferiblemente en la fase de espiración.Haga clic en el botón de seguimiento dinámico del software de planificación para activar el seguimiento de pan y tilt del cardán. Prescriba una dosis de radiación al VTR según se describe en el protocolo escrito para construir un modelo de correlación de respiración tranquila. Después del alineamiento en posición supina y cabeza primero, coloque cuatro marcadores corporales de infrarrojos en el cuerpo en las mismas ubicaciones marcadas identificadas en la simulación con TC.En la consola de tratamiento, verifique la precisión posicional de los marcadores corporales y la alineación del paciente mediante cámaras infrarrojas y pantallas. Adquiera imágenes diagnósticas de rayos X KV duales en planos cruzados o imágenes de tomografía computarizada de haz cónico para detectar los marcadores implantados que indican la precisión posicional interna, utilizando software informático vinculado al flujo de trabajo asociado a la nueva plataforma SBRT. Asocie y correlacione el movimiento de los marcadores corporales como un sustituto del movimiento respiratorio y del movimiento de los marcadores internos implantados, con el fin de generar un modelo de correlación del movimiento del tumor pulmonar. Derive una trayectoria de barrido y giro del cardán para que el acelerador siga el movimiento del tumor. Evalúe visualmente el modelo de correlación del movimiento del tumor pulmonar antes de la administración de la radiación. Evalúe posibles colisiones entre la máquina y el paciente debidas a la rotación del portamangueras, el anillo en O, el pivote, y las acciones de barrido y giro del cardán antes de la administración del plan, como se muestra aquí.La RTcS en la nueva plataforma actualmente implica múltiples haces de radiación estáticos que convergen en uno o varios objetivos clínicos de radiación estrechamente asociados. Un resultado representativo de un buen plan proporciona radiación ablativa con una cobertura del 95 % del volumen objetivo del cáncer y conformidad de la dosis en el blanco tumoral. Esta figura muestra cinco haces coplanares y cuatro haces no coplanares utilizados para tratar un único volumen objetivo planificado que representa un carcinoma de células escamosas.En los márgenes del haz del pulmón derecho, para el VPT, un milímetro de margen permitió recetar la dosis de radiación a la línea isodosa del 95 %, logrando una cobertura del VPT del 95 % con un índice de conformidad de 1,48. La receta fue de 50 grays en cinco fracciones cada dos días. Las estructuras de 10 grays mostradas aquí incluyen el volumen objetivo de planificación, el volumen objetivo interno, la médula espinal y el esófago. Las líneas isodosa se indican según corresponde.Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo administrar radioterapia con seguimiento dinámico de tumores pulmonares tras su desarrollo. Esta técnica de radioterapia estereotáctica corporal allanó el camino para que los investigadores en el campo de la oncología radioterápica exploraran radioterapia de alta dosis precisa que pueda administrarse de forma segura a tumores pulmonares en movimiento.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Medicine

Medicina

La radioterapia estereotáctica corporal (SBRT) implica guiada por imagen, radioterapia ablativa entregado a objetivos de cáncer resistente a la quimioterapia o la radioterapia convencional. La robótica CyberKnife sistema de armado SBRT, con la localización de destino sofisticado, ofrece una dosis de radiación capaces de hipofraccionados esterilización de los objetivos del cáncer. En este artículo se tendrá en cuenta las nuevas funciones terapéuticas de SBRT para los cánceres ginecológicos.

La radiocirugía estereotáctica para el cáncer ginecológico

Describimos un método para la detección del desarrollo de nódulos tumorales en los pulmones de un modelo de ratón con adenocarcinoma utilizando tomografía microcomputarizada y su uso para monitorear los cambios en el tamaño del nódulo a lo largo del tiempo y en respuesta al tratamiento. La exactitud de la evaluación se confirmó con la cuantificación histológica de punto final.

El uso de la tomografía computarizada-Micro para la evaluación del desarrollo del tumor y Seguimiento de la respuesta al tratamiento en un modelo de ratón de cáncer de pulmón

El manejo del cáncer de pulmón recurrente aislado en un campo previamente irradiado es un desafío. En este trabajo describimos una inyección de cisplatino guiada por ecografía endobronquial (EBUS) para el tratamiento de pacientes con recurrencia localizada de cáncer de pulmón en un campo previamente radiado.

Endobronquial guiada por ultrasonografía inyección intratumoral de cisplatino para el tratamiento de los aislada mediastinal La recurrencia de cáncer de pulmón

En el pasado, irradiación de animales pequeños fue realizada generalmente sin la posibilidad de dirigir un volumen de tumor bien delineado. El objetivo era simular el tratamiento de glioblastoma humano en ratas. Utilizando una plataforma de irradiación de animales pequeños, se realiza irradiación conformal 3D MRI-dirigido con PET-volúmenes basado en el impulso en un entorno de preclínico.

PET y resonancia magnética guiada por irradiación de un modelo de rata de Glioblastoma usando un Micro-irradiador

Radioterapia estereotáctica del cuerpo (SBRT) requiere de rigurosa exactitud y precisión para entregar altas dosis de radiación por fracción a volúmenes pequeños de tratamiento para mejorar el control del tumor y al mismo tiempo reducir la toxicidad. Adjunto, presentamos un protocolo de gestión de movimiento respiratorio no invasivo y clínicamente conveniente para SBRT para las metástasis del hígado.

Tratamiento de las metástasis hepáticas mediante un método de volumen objetivo interno para radioterapia estereotáctica del cuerpo

Aquí se presenta un protocolo para la localización de nódulos pulmonares utilizando el marcado de tinte a través del acceso con aguja transtorácica navegada electromagnéticamente. La técnica aquí descrita se puede realizar en el período perioperatorio para optimizar la localización de nódulos y para una resección exitosa cuando se realiza una cirugía torácica mínimamente invasiva.

Localización de nódulos transtorácicos de navegación electromagnética para cirugía torácica mínimamente invasiva

Aquí presentamos un protocolo para realizar radioterapia preclínica basada en tomografía por emisión de positrones en un modelo de glioblastoma de rata utilizando algoritmos desarrollados internamente para optimizar la precisión y la eficiencia.

Radioterapia de pintura de dosis basada en tomografía por emisión de positrones en un modelo de rata con glioblastoma utilizando la Plataforma de Investigación de Radiación en Animales Pequeños

Presentamos un método para estudiar la rediseminación de células tumorales a partir de metástasis pulmonares que implica un protocolo quirúrgico para la fotoconversión selectiva de metástasis pulmonares, seguido de la identificación de células tumorales rediseminadas en órganos terciarios.

Seguimiento de la diseminación de células tumorales a partir de metástasis pulmonares mediante fotoconversión

Este artículo tiene como objetivo describir un enfoque escalonado para realizar broncoscopia asistida por robot combinada con fluoroscopia, ultrasonido endobronquial radial y tomografía computarizada de haz cónico para obtener criobiopsias pulmonares transbronquiales dirigidas.

Broncoscopia asistida por robot combinada con imágenes multimodales para criobiopsias pulmonares dirigidas

Aquí presentamos la lobectomía toracoscópica de manga extendida, un procedimiento aplicable para pacientes con cáncer de pulmón no de células pequeñas situado en el centro que supera el lóbulo anatómico y mejora la probabilidad de resección completa preservando la capacidad respiratoria.

Lobectomía toracoscópica extendida en la manga media derecha más inferior para cáncer de pulmón no de células pequeñas

Aprende a aplicar radioterapia corporal ablativa estereotáctica con seguimiento dinámico de tumores pulmonares en movimiento. Este método permite administrar dosis terapéuticas altas con mínima toxicidad y alta precisión.

Dinámica de seguimiento del tumor de pulmón para estereotáctica ablativa Radioterapia Corporal

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