IMRT- IGRT TOMOTERAPIA: extended fields, concomitant boost, Brachiterapia

IMRT- IGRT TOMOTERAPIA: extended fields, concomitant boost, Brachiterapia NEL TRATTAMENTO DELLE NEOPLASIE GINECOLOGICHE G. Penduzzu

INTRODUZIONE La RT è usata frequentemente nei tumori ginecologici, in setting -> Neoadiuvante, Radicale o Adiuvante. Essa è impiegata tradizionalmente come RT esterna (EBRT) +/- associata a brachiterapia (HDR-BT).

Moderna radioterapia Ovvero cosa è cambiato in questo ultimo decennio

La EBRT nelle neoplasie ginecologiche: vantaggi della 3D-CRT L utilizzo di una tecnica 3D-CRT permette un buon risparmio degli OAR con riduzione del volume di trattamento del 7%,rispetto ad una tecnica 2D, attraverso una miglior conformazione della dose intorno al target. In particolare il vantaggio si ha soprattutto per vescica e piccolo intestino (Gerstner N et al. Radiother Oncol, 1999)

La EBRT nelle neoplasie ginecologiche: Con la tecnica 3DCRT basata sull uso della TC per la definizione dei volumi di interesse, si riduce il rischio potenziale di geographic miss e di conseguenza migliora controllo il locale. Infatti nella definizione dei volumi di trattamento, bisogna, considerare la reale anatomia delle singole pazienti con le personali eventuali varianti anatomiche.

La EBRT nelle neoplasie ginecologiche: Già nel lontano 94 lo studio di Kim raccomandava fortemente l uso della TC per la pianificazione del trattamento. Kim RY et al, Radiather Oncol 1994, IJROBP 1995

Moderna tecnologia

Percorso della paziente in EBRT Visita di Consulenza TC di simulazione Contouring Pianificazione Trattamento ( Tomoterapia) Dimissione

3D-CRT: Tossicità GU e GI 1784 pz con ca cervice radiotrattate Nonostante i vantaggi della 3D, permane ALTO il rischio di tossicità, in relazione agli ESTESI volumi di OAR irradiati. Il rischio di complicanze severe dopo RT, AUMENTA nel TEMPO. Tossicità G3: a 3 e 5 anni del 7,7 e 9,3% rispettivamente La tossicità aumenta di un 0,34% per ogni anno nel corso dei successivi 10-20 anni. Nonostante le più Severe Tossicità sono riscontrate entro 2-3 anni dalla RT, il rischio continua ad aumentare progressivamente fino a 25 anni dopo il trattamento, particolarmente a carico dell apparato GU.

La EBRT nelle neoplasie ginecologiche: Tossicità ematologica Non bisogna dimenticare la tossicità ematologica che, nelle pazienti sottoposte a radio-chemioterapia, può richiedere anche interruzioni del trattamento EBRT + BT + CT EBRT con 3D-CRT: 45 Gy/25 fraz + boost 54-59,4 Gy su N+ pelvici o LA BT (LDR o HDR): 85 Gy low dose rate equivalent, al punto A CT (cisplatino) Follow up 38 mesi Tossicità ematologica G 3-4: Acuta 81%; Cronica 40%

Quindi ->IMRT nei tumori ginecologici l IMRT è ormai entrata nella routine nei tumori ginecologici Già nel 2004 in USA L IMRT era ampiamente impiegata nella pratica clinica il 74% dei radioterapisti oncologi utilizzavano l IMRT nella loro pratica clinica: - di questi il 35% dei casi erano tumori ginecologici (IV sede piu comune trattata con tecnica IMRT) Mell LK Survey of IMRT use in USA 2004. Cancer 104: 1296, 2005

l IMRT nei tumori ginecologici Miglior conformazione della dose al target Riduzione del volume di intestino irradiato di un fattore 2 (p = 0.0005); Riduzione del volume di retto e vescica irradiati del 23% (p = 0.0002 e p = 0.0005, rispettivamente) Quindi -> riduzione della tossicità GI e GU sia acuta che tardiva Riduzione del volume di midollo osseo irradiato Quindi -> riduzione della tossicità ematologica Migliore qualità di vita Roeske IJROBP, 2000 - Ahamad IJROBP 2002 - Mundt, IJROBP, 2002,2003 - Heron, Gynecol Oncol, 2003 - Chen IJROBP, 2001 - Beriwal, Gynecol Oncol, 2006 - Hong, IJROBP, 2002 - Lujan, IJROBP, 2003 - Salama, IJROBP, 2006 Brixey IJROBP, 2002

TOMOTERAPIA ELICOIDALE (TE) Trattamento con tecnica IMRT dinamica ad arco altamente conformazionale, con irraggiamento slice-by-slice a geometria elicoidale e sistema IGRT con MV-CT incorporato

DATI TECNICI TOMOTHERAPY IRRADIAZIONE CONTINUA SU 360 51 irradiazioni (proiezioni) 1 ogni 7 MOVIMENTO LONGIUDINALE DEL LETTINO (irradiazione elicoidale e modulata) BORE 85 cm MLC TECNICA IMRT

DATI TECNICI TOMOTHERAPY IRRADIAZIONE CONTINUA SU 360 51 irradiazioni (proiezioni) 1 ogni 7 MOVIMENTO LONGIUDINALE DEL LETTINO (irradiazione elicoidale e modulata) BORE 85 cm MLC TECNICA IMRT

Adaptive Radiotherapy La tecnica di trattamento è l IMRT Piani di trattamento estremamente conformati anche su campi complessi con risparmio degli OAR SBAGLIARE POCO = SBAGLIARE IL TRATTAMENTO QUINDI: tutte le variazioni che possono intervenire durante la terapia rispetto alla pianificazione (set-up, dimensioni Targhet, dimensione OAR, variazioni ponderali del pz) comportano una ripianificazione del trattamento ADAPTIVE RADIOTHERAPY

Benefici dell IMRT su small bowel, vescica e retto: studi dosimetrici Diversi studi dosimetrici confermano che con l IMRT vi è una diminuzione dei volumi di intestino, vescica e retto riceventi la dose di prescrizione Roeske IJROBP 48: 1613, 2000; Ahamad IJROBP 54: 42, 2002; Heron Gynecol Oncol 91: 39, 2003; Chen IJROBP 51: 332, 2001

Vantaggi dosimetrici dell IMRT sul midollo osseo IMRT -> < DOSE al MIDOLLO OSSEO Considerando, che il 40% del midollo osseo totale, è prodotto nella pelvi, e, che sovente queste pazienti associano una chemioterapia concomitante,con una,tossicità ematologica che può richiedere interruzioni del trattamento IMRT -> GRANDI VANTAGGI Hong L, IJROBP, 2002 - Lujan AE, IJROBP, 2003 Salama JK et al, IJROBP, 2006

Vantaggi dell IMRT: studi clinici Gli studi clinici confermano che il maggior risparmio degli OAR dato dall IMRT si traduce in una riduzione della tossicità GI acuta e tardiva. Minore tossicità GI acuta: Percentuale di pazienti NON RICHIEDENTI ANTIDIARROICI (75% con IMRT vs 34% con RT convenzionale) Minore tossicità GI cronica: 50% con RT convenzionale vs 11% con IMRT Minore tossicità anche nelle pazienti trattate su volumi estesi (pelvi + LA) Tossicità tardiva GI a 3 anni di grado 2 del 3.3% Minore tossicità anche nelle pazienti trattate con CT concomitante. Tossicità GI severa (grado 3): 2% acuta (1 pz/46) e 2% cronica (1 pz/46) Mundt et al, 2002-2003 - Beriwal et al, Gynecol Oncol, 2006

Vantaggi clinici dell IMRT sul midollo osseo Volumi di midollo osseo irradiati a differenti dosi di 3D-CRT e IMRT L IMRT permette di ridurre i volumi di midollo osseo riceventi dosi elevate (30, 40 e 50 Gy). Non vantaggi sulle basse dosi (dose diffusa + alta). Minore tossicità ematologica con IMRT, con una mediana di nadir di WBC e conta assoluta dei neutrofili (ANC) significativamente più alta rispetto alla 3DCRT Hui B et al, Int J Gynecol Cancer, 2014

Vantaggi clinici dell IMRT sul midollo osseo Incidenza e severità della tossicità acuta ematologica con 3D-CRT vs IMRT Con IMRT diminuisce la % di pazienti con tossicità ematologica di grado severo, con migliore tolleranza alla CT Brixey, IJROBP 2002 - Hui B et al, Int J Gynecol Cancer, 2014

L IMRT pero espone ad alcuni rischi L elevata CONFORMAZIONE e la RAPIDA CADUTA della DOSE -Dose fuori del target -> PROBLEMA della CORRETTA RIPRODUCIBILITA del trattamento che deve tener conto di: 1) Possibili SPOSTAMENTI del TARGET in relazione a movimenti degli organi interni (retto e vescica) 2) Possibili MODIFICAZIONI VOLUMETRICHE del target (generalmente per regressione tumorale) Buchali, Radiot Oncol, 1999 Taylor, Radiot Oncol, 2008 Georg, Radiot Oncol, 2006 Rischio di geographic miss e/o di irradiazione eccessiva di OAR

Utile nella fase di contornamento l utilizzo di RM e PET TC, anche in fusione, per meglio delineare i volumi di trattamento. La IMRT dovrebbe SEMPRE essere erogata con apparecchiature che consentano una ->IGRT(es. TOMOTERAPIA) IGRT fondamentale nell utilizzo della IMRT, ci permette di monitorare costantentemente: 1) Il corretto set up della paziente 2) l eventuale modificazione del target Pianificare quindi, se necessario, una nuova TC, effettuare un nuovo contornamento, e, quindi, eseguire un nuovo piano di cura (ADAPTIVE RT)

IMRT - IGRT -TOMOTERAPIA: PERMETTE Extended fields e dose escalation La IMRT permette campi estesi e dose escalation. Le pazienti ginecologiche con malattia localmente avanzata, ad esempio, con linfonodi LA positivi, potrebbero beneficiare di irradiazioni più estese, e/o dosi più elevate Grigsby et al, J Clin Oncol 2001; Ahmed et al IJROBP, 2004

IMRT IGRT - TOMOTERAPIA: Extended fields e dose escalation L IMRT- IGRT -TOMOTERAPIA permette di effettuare una dose escalation in sicurezza Passando da 45 Gy (con 3D-CRT) sino a 50,4 Gy e poi 54 Gy (con IMRT) sui volumi pelvici Usando l IMRT- IGRT -TOMOTERAPIA, il volume di intestino che riceve 45 Gy -> e ridotto del 33% salendo a 50,4 Gy e del 18% salendo a 54 Gy (rispetto alla 3DCRT a 45 Gy) D Souza et al, IJRBOP, 2005

IMRT- IGRT - TOMOTERAPIA Simultaneous Integrated Boost L IMRT- IGRT- TOMO, permette di irradiare, volumi anche molto estesi ed irregolari, consentendo, di erogare contemporaneamente differenti livelli di dose a diverse zone del target (tecnica SIB), impiegando schemi di ipofrazionamento, più o meno moderato, e, riducendo il tempo complessivo di trattamento, con vantaggi radiobiologici. La tecnica IMRT-SIB è utile per: irradiare profilaticamente i linfonodi lomboaortici irradiare sedi ad alto rischio (parametri) irradiare linfonodi positivi Lujan, Med Phys, 2001 - Mutic, IJROBP, 2003 - Ahamed, IJROBP, 2004

IMRT- IGRT-TOMOTERAPIA come alternativa alla brachiterapia In pazienti non candidabili alla BT (non compliance perche troppo anziane, per motivi anestesiologici non addormentabili,..) l IMRT-IGRT-TOMOTERAPIA può rappresentare una valida alternativa, permettendo di erogare in sicurezza un sovradosaggio con tecnica esterna Total dose of 76-81 Gy by IMRT Mundt, Roeske, IJROBP, 2006

NOSTRA ESPERIENZA IMRT-SIB-IGRT con Tomotherapy NOI USIAMO nella pianificazione del trattamento, un IMAGIN MULTIMODALE in fusione (RM, PET- TC) che ci permette una miglior identificazione dei volumi target. Tale precisione viene mantenuta anche nella sala di trattamento grazie all uso dell IGRT volumetrica con TOMOTERAPIA che ci permette una verifica più precisa del trattamento, in particolare nei casi di extended fields o tecnica SIB.

IGRT: Imaging in radioterapia ginecologica In linea con le raccomandazioni NCCN 2015 CA CERVICE dove e vivamente consigliato : 1) l uso della RM come modalita per meglio delineare i tessuti molli e i parametri in pazienti con malattia localmente avanzata 2) la PET TC nelle pazienti che non hanno avuto una stadiazione chirurgica per meglio definire i volumi di interesse linfonodale

Nostri protocolli

IMRT-SIB-IGRT con Tomotherapy ADAPTIVE RT Immagini alla megavolt mostravano una modificazione dei volumi del T importanti PET-TC BASALE PET-TC DI RIPIANIFICAZIONE (dopo 18 sedute di RT) Immagine di MV Immagine di MV Se avessimo continuato con il vecchio PDC, avremmo irradiato, con alta dose, le anse del tenue

IMRT-SIB-IGRT con Tomotherapy ADAPTIVE RT PDC BASALE RIPIANIFICAZIONE dopo 20 sedute Questi sono due casi eclatanti -> mostrano, come l IGRT sia FONDAMENTALE in GINECOLOGIA; Le modificazioni di utero e cervice in corso di RT sono frequenti -> forse anche dovuto al fatto che questi organi sono per NATURA estremamente mutevoli nella loro forma, un po come la vescica. La RIPIANIFICAZIONE con l avvento della IGRT e quasi sempre la NORMA

Brachiterapia HDR nel post-operatorio la brachiterapia HDR è indicata come sovradosaggio (boost) a livello della cicatrice della neocupola vaginale da sola o in aggiunta alla radioterapia esterna, eseguita a livello pelvico; nel trattamento radicale/esclusivo la brachiterapia HDR può essere indicata: come unica terapia in tumori di dimensioni limitate; come boost a livello cervico-uterino in aggiunta alla radioterapia pelvica esterna.

Obiettivo Posizionamento di impianti radioattivi e collegamento alla fonte radiogena per la somministrazione di elevate dosi di radiazioni in sede tumorale, riducendo al minimo l'esposizione di organi e tessuti adiacenti. Nel nostro istituto la sorgente utilizzata è l Iridio 192, inserita all interno di un sistema di controllo di tipo remote after loading ;

Medico Radioterapista Medico Anestesista Medico Ginecologo BHDR Operatori coinvolti Infermiere di Day Surgery Infermiere di Radioterapia Infermiere di Ambulatorio Operatore Socio Sanitario TSRM di Radioterapia Fisico Sanitario (per elaborazione ed esecuzione del Piano di trattamento di RT).

Attività Ricovero in day surgery (previo prericovero) Posizionamento impianto presso sala chirugica TC di Simulazione Contouring Trattamento

TC Simulazione

Brachiterapia HDR

CONCLUSIONI L IMRT- IGRT- TOMOTERAPIA è una tecnica molto utile per RIDURRE la DOSE agli OAR (intestino, vescica, retto, midollo osseo) in TUTTI I SETTING di pazienti (neoadiuvante, adiuvante e definitivo). Gli iniziali STUDI PUBBLICATI suggeriscono un beneficio clinico in termini di RIDUZIONE del RISCHIO e della SEVERITA della TOSSICITA -> GU e GI ed EMATOLOGICA rispetto alla 3D-CRT L IMRT- IGRT -TOMOTERAPIA appare una TECNICA PROMETTENTE per trattare le neoplasie GINECOLOGICHE che richiedano irradiazione di VOLUMI estesi e/o alte dosi e/o CHEMIOTERAPIA concomitante Sono necessari ULTERIORI STUDI che esplorino il RUOLO dell ADAPTIVE RADIOTHERAPY, specialmente nei setting ESCLUSIVI La Brachiterapia ad alto rateo di dose (HDR) continua ad avere un ruolo importante

REDIFINE-REINVENT E così, infine, come per la nostra amata CINQUECENTO, anche per L ADAPTIVE RT con L ALTA TECNOLOGIA, che ormai tutti noi abbiamo a disposizione, molto probabilmente bisognerebbe: - RIDEFINIRE -> NUOVE DOSI - REINVENTARE -> NUOVI VOLUMI E quindi RISCRIVERE una NUOVA LETTERATURA

la tecnologia fa di tutto perché si perda di vista la catena delle cause e degli effetti U. Eco

Grazie per l attenzione!