APPARECCHIATURE IN RADIOTERAPIA

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Ortensia Carraro
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1 APPARECCHIATURE IN RADIOTERAPIA TERMINOLOGIA Definizione di Radioterapia: branca medico-terapeutica che utilizza le radiazioni ionizzanti a fini terapeutici: tumori maligni, tumori benigni (angiomi e adenomi ipofisari; reazioni immunitarie (rigetto di trapianti d organo, malattie autoimmuni); affezioni infiammatorie (periartriti etc ); A] Radiazioni ionizzanti: => Fotoni o radiazioni elettromagnetiche RAGGI X: *sono fotoni prodotti da un tubo Coolidge o da trasporto di energia senza trasporto di materia o carica elettrica energia di un fotone (insieme di corpuscoli o quanti) = frequenza [concetti quantistico ed ondulatorio] macchine acceleratrici (LINACS) bombardando con elettroni una lamina di tungsteno (effetto Bremsstrahlung ); *fascio policromatico con picchi di fluorescenza (necessità di omogenizzazione); * attraversano i corpi opachi alla luce visibile; * cedono ad essi parte della loro energia (mediante fenomeni di interazione) * impressionano le emulsioni fotografiche; * provocano il fenomeno della fluorescenza * alta e bassa energia ( < 6 MV; > 10 MV) x trattamento di focolai profondi

elettromagnetiche RAGGI X: *sono fotoni prodotti da un tubo Coolidge o da trasporto di energia senza trasporto di materia o carica elettrica energia di un fotone (insieme di corpuscoli o quanti) =

2 => Particelle materiali e radiazioni corpuscolari radiazioni con trasporto di energia, di materia e/ o carica elettrica protoni, neutroni, elettroni, mesoni (pioni) A] Fotoni Gamma: sono fotoni emessi da radioisotopi (Co 60 ;Cs 137 ; Ir 192 ;Ra 226 ) Stesse caratteristiche fisiche dei raggi X; Minore profondità B] Elettroni: particelle negative estratti per effetto termoelettronico accelerati ed indirizzati mediante campi elettromagnetici meno penetranti dei raggi X e gamma trattamento di focolai superficiali

caratteristiche fisiche dei raggi X; Minore profondità B] Elettroni: particelle negative estratti per effetto termoelettronico

3 RADIAZIONI IONIZZANTI DI INTERESSE TERAPEUTICO FOTONI o RAGGI X: alto potere penetrativo, trattamento di focolai tumorali profondi 4-6 MV oppure Fotoni Gamma della C0 60: Tumori sopradiaframmatici (minore spessore cutaneo) 9-10 MV o > : Tumori sottodiaframmatici (maggiore spessore cutaneo) ELETTRONI: basso potere penetrativo; rilasciano tutta la loro energia quando attraversano cute e sottocute; trattamento di focolai superficiali (es. tumori cutanei e cicatrici chirurgiche); disponiamo di un vasto range di energia elettronica: 5-21 MeV seconda dello spessore del focolaio superficiale da irradiare.

basso potere penetrativo; rilasciano tutta la loro energia quando attraversano cute e sottocute; trattamento di focolai superficiali (es.

4 RADIOSENSIBILITA : risposta della lesione alle radiazioni in termini di entità e rapidità di regressione Tumori molto radiosensibili Linfomi, seminomi,neurolastomi Tumori a sensibilità intermedia Lesioni epiteliali Tumori radioresistenti Melanomi e tumori mesenchimali RADIOCURABILITA : possibilità di eradicare il tumore sia a livello primitivo che dei drenaggi linfatici

intermedia Lesioni epiteliali Tumori radioresistenti Melanomi e tumori mesenchimali

5 TERMINOLOGIA Volume bersaglio: è il volume corporeo che si intende irradiare a scopo terapeutico Si distingue in: Volume-tumore o volume neoplastico: comprende strettamente la neoplasia clinicamente conosciuta Volume a rischio: comprende tessuti ed organi clinicamente indenni dalla neoplasia, ma che occorre irradiare perché, in base alla conoscenza della storia naturale di quel tipo di neoplasia, presentano un rischio più o meno elevato di interessamento

comprende tessuti ed organi clinicamente indenni dalla neoplasia, ma che occorre irradiare perché, in base alla

6 Dose bersaglio: è la dose somministrata al volume bersaglio. Al fine di avere le maggiori probabilità di guarigione, occorre che tutto il volume bersaglio riceva almeno una certa dose. In termini di isodose, la curva che racchiude tutto il volume bersaglio Curva di isodose: è la linea che unisce tutti i punti che assorbono la stessa dose. Le curve di isodose standard si riferiscono a valori percentuali. Si dà il valore 100 ai punti che assorbono il massimo della dose, e di 90, 80, 70 ai punti che assorbono rispettivamente il 90%, 80%, 70%

In termini di isodose, la curva che racchiude tutto il volume bersaglio Curva di isodose: è la linea che unisce tutti i punti che

7 Volume irradiato: è tutto il volume corporeo che viene irradiato indipendentemente dalla volontà di farlo. Dose volume o dose integrale: è la quantità di energia assorbita dal volume irradiato (Gy x Kg) Rappresenta un parametro significativo per prevedere il danno arrecato all individuo dalla irradiazione dose x volume = danno per poter somministrare alte dosi è necessario ridurre il volume totale irradiato

Dose volume o dose integrale: è la quantità di energia assorbita dal volume irradiato (Gy x Kg)

8 Organo critico: organo (o tessuto) che, pur essendo clinicamente sano, si trova nella situazione di ricevere una dose vicina o superiore al suo limite di tolleranza (e quindi al rischio di subire danni clinicamente rilevanti) Organi critici in rapporto al volume irradiato Capo-collo: midollo spinale, retina, mucosa orale, gh. salivari, mandibola Torace-mammella: midollo spinale, linfatici ascellari, plesso brachiale, pericardio, polmoni Addome superiore: midollo spinale, fegato, reni Pelvi: vescica, retto, ossa

volume irradiato Capo-collo: midollo spinale, retina, mucosa orale, gh.

9 Campo di irradiazione: è l area cutanea interessata dal fascio incidente di radiazioni. Viene determinata regolando opportunamente l apertura del collimatore, ed eventualmente con l aiuto di schermi aggiuntivi Build up: è il fenomeno per cui lo strato di tessuto che assorbe la maggiore energia non è situato nell immediata superficie, ma a profondità crescenti in rapporto all energia delle radiazioni Es: per il 60 Co il build-up è di 5 mm

aggiuntivi Build up: è il fenomeno per cui lo strato di tessuto che assorbe la maggiore energia non è situato

10 Tecniche di irradiazione: campo singolo Semplice esecuzione Dose profonda ben controllabile Possibilità di impiego: dose cutanea = energia della rx dose focolaio profondità del focolaio Quanto più prossima alla superficie è la sede del focolaio tanto più favorevoli risultano le energie inferiori Distribuzione di dose peggiore cm

focolaio profondità del focolaio Quanto più prossima alla superficie è la sede del

11 Tecniche di irradiazione: campi contrapposti L indesiderata caduta di dose lungo la direzione del fascio radiante si può evitare irradiando il focolaio con 2 fasci ad incidenza contrapposta. Ciò determina una sommazione delle singole distribuzioni di dose lungo tutta la zona irradiata per cui la degradazione energetica di ogni singolo fascio di rx viene compensata dalla elevata % di dose del fascio contrapposto. Impiego: focolai di qualsiasi dimensione e forma (AP/PA:LLdx/LLsx)

Ciò determina una sommazione delle singole distribuzioni di dose lungo tutta la zona irradiata per cui la degradazione

12 Tecniche di irradiazione: campi multipli Posizionamento di fasci multipli disposti fra loro ad angolo con intersecazione dei loro assi T a sede profonda e ad accrescimento uniforme La sommazione delle singole dosi determina un incremento della dose complessiva al focolaio con maggiore risparmio dei tessuti sani > numero dei fasci => > omogeneità di dose Impiego: addome superiore ed inferiore, pelvi, mediastino e polmone

dosi determina un incremento della dose complessiva al focolaio con maggiore risparmio dei tessuti sani >

13 Tecniche di irradiazione: rotazione Metodica di rotazione: metodica mediante la quale i limiti dei singoli campi si annullano per la continua migrazione del fascio radiante attorno al focolaio considerato come centro di rotazione Tecnica dipendente dalle apparecchiature (si LINAC, no Co 60 ) Caduta uniforme della dose in tutte le direzioni 2 modalità Rotazione del pz attorno ad uno dei suoi assi corporei a fascio radiante fisso Movimento rotatorio della sorgente radiante attorno al paziente fermo

dalle apparecchiature (si LINAC, no Co 60 ) Caduta uniforme della dose in tutte le direzioni 2 modalità Rotazione del pz

14 Tecniche di irradiazione: pendolare Si intende il movimento di andata e ritorno della sorgente lungo un arco di circonferenza con il fascio radiante continuamente indirizzato sul focolaio tumorale localizzato nel centro di rotazione Il pz è in posizione orizzontale, sul lettino di irradiazione, supino o prono

continuamente indirizzato sul focolaio tumorale localizzato nel centro di

15 Distanza della sorgente radioattiva Distanza sorgente-pelle (DSP): è stabilita con un telemetro ottico. Scala graduata delle distanze che si proietta sulla cute del paziente. Si fa coincidere il valore di DSP voluto con il centro del campo, alzando od abbassando il lettino di trattamento Sistema isocentrico: il punto di riferimento è costituito dal centro di rotazione della testata, o isocentro; esso deve rimanere sempre in un ben definito rapporto spaziale rispetto al corpo del pz, qualunque sia l angolo di inclinazione della testata stessa

Si fa coincidere il valore di DSP voluto con il centro del campo, alzando od abbassando il lettino di trattamento Sistema isocentrico:

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