pediatrik radyoterapide yeni teknolojinin yeri › files › file › pediatrik_radyoterapi_kursu...

Pediatrik Radyoterapide Yeni Teknolojinin Yeri

Dr. Serap AkyürekA.Ü.T.F Radyasyon Onkolojisi ABD

9PEDİATRİK KANSERLİ OLGULARDA SAĞKALIM ORANLARI

Pediatrik  RT

KÜR GEÇETKİLER

Pediatrik  RT

Pediatrik Kanserli Hastalarda Mortalite Nedenleri (5y)

Tm rekurrensi

Sekonder malignite

Kardiak toksite

Pulmoner toksite

Diğer sekeller

Childhood Cancer Survivor Study , N=2823

%57 %15 %7 %2 %4

British Colombia CanadaN=181

%69 %7.7 %4.4 %2.2 %5.5

Piedmont, İtalyanN=143

%62 %12.6 %1.4 NA %8.4

Pediatrik Kanserli Hastalarda Morbidite

Grade 3‐4 komplikasyon Morbidite relatif risk

Ortopedik problemler %54

Konjestif kalp yetmezliği %15.1

Sekonder malignensi %14.8

Kognitif fonksiyon bozukluğu %10.4

Koroner arter hastalığı %10.4

Serebrovasküler olay %9.3

Böbrek yetmezliği veya dializ %8.9

İşitme kaybı (cihaz ile düzelmeyen) %6.3

Görme kaybı %5.8

Over yetmezliği %3.5

Oeffinger KC. NEJM 2006

Pediatrik Kanserli Hastalarda RT’ye BağlıMorbiditeyi Azaltabilir miyiz??

• RT den vazgeçilebilir mi?• RT alanları küçülebilir mi?• RT dozu düşürülebilir mi?• Yeni teknolojilerin yeri?

Yeni Yaklaşımlar• 2 Boyutlu Konvansiyonel RT

• 3 Boyutlu Konformal RT• Yoğunluk Ayarlı RT• Stereotaktik RT• IORT• Brakiterapi• Proton RT

• Görüntü Kılavuzluğunda RT

• Biyolojik görüntüleme yöntemleri ile planlama– PET, FMISO..– DCE‐MR, MRSI…

OAR

PTV

GTV/CTV

2 Boyutlu Konvansiyonel RT

• 2 Boyutlu Konvansiyonel RT

•Kare veya dikdörtgen alanlar

•Üniform olmayan doz dağılım

•Kemik yapılara göre 

3 Boyutlu Konformal RT

• Bilgisayar teknolojisinde gelişmeler• BT ve MR görüntüleme yöntemleri• RT tedavi planlama sistemlerinde gelişmeler

•İrregüler alan

•Üniform doz dağılımı

3 Boyutlu Konformal RT

İmmobilizasyonBT Simülasyon

Hedef bölgenin Belirlenmesi

ve çizimiBilgisayarlıPlanlama

Plan DeğerlendirmeKalite kontrol Tedavi

Yoğunluk Ayarlı RT

• Doz yoğunluğu değiştirilerek– Normal dokuların daha iyi korunması– Tümörlü hedef bölgede ise doz artımı sağlanabilir mi??

Yoğunluk Ayarlı RT

3D RT alanı

YART alanı

Uniform olmayan demet yoğunluğu

Simultane farklı dozlar

Herbir demetçik yoğunluğu %0‐100

Yoğunluk Ayarlı RT• Ters planlama (Inverse planning)

• Doz limitleri verilir 

– Doz‐volüm

– Her bir hedefin ağırlığı (önemi)

– Min, maks., ortalama dozlar, OAR maks. dozları

Yoğunluk Ayarlı RT

3D Konformal RT

YART

Pediatrik Tümörlerde YART

Pediatrik Tümörlerde YART

Kranial OAR da DVH

Pediatrik Tümörlerde YART

Nörokognitif fonksiyonlar

Krull, Ped Blood Cancer 2008

Pediatrik Tümörlerde YART

• Hodgkin lenfomada– Büyük mediastinal kitle– Kalp ve ac korumasının kritik olduğu durumlar

– Daha önce RT almışolgular

Pediatrik Tümörlerde YART

• Daha  çok  alan,  N  dokuda  daha fazla düşük doz

• Daha fazla MU– 400MU/min (YART) vs 100MU/min

– Tdv süresi uzun cihazdan sızıntı %0.1, MLC %1‐3

• Sekonder kanser risk artışı!!!

Yüksek tüm vücut ve integral doz

Pediatrik Tümörlerde YART

• Daha radyosensitif

• Aynı miktar  saçılan  radyasyon veya  cihazdan  sızıntı,    küçük vücutta daha belirgin

• Pediatrik  kanserli  olguların çoğu genetik mutasyon nedeni ile  de daha duyarlılar

Sekonder kanser risk artışı

Hall, IJROBP 2006

Pediatrik Tümörlerde YART

Sekonder kanser risk artışı

IMRT, 3D RT ile karşılaştırıldığında 2 kat sekonder kanser riski 

Hall and Wuu, IJROBP 2003Kry, IJROBP 2005

Pediatrik Tümörlerde YART

Homojen olmayan doz dağılımı

Ant büyüme plağı

Post büyüme plağı

Tedavi set‐up immobilizasyon

Anestezi süresinde uzama

Pediatrik Tümörlerde YART

COG D9803, orta risk RMS 3D vs YART,   Median takip 5.7 yıl ve 4.2 yıl Hedef volüm kapsanması YART>3D,  OAR fark yok!

IJROBP 2011 

3D YART5 y‐ Lokal başarısızlık %18 %155y‐ PFS %72 %76

Pediatrik Tümörlerde YART

Total vücut dozu ve integral doz yüksekliği Sekonder kanser riski

Uzun dönem takip

Seçilmiş hastalarda uygulama

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

YART ve GKRT YART ve GKRT GGüünlnlüük dk düüşşüük doz k doz

MVCTMVCT

6MV lineer akselerat6MV lineer akseleratöörr 64 MLC64 MLC

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

Daha az PTV marjini

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

Yüksek tekrarlanabilirlik

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

Alan çakıştırma problemi yok

Vertebralarda uniform doz

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

Metalik implantlarda gMetalik implantlarda göörrüüntntüü üüststüünlnlüüğğüü (kV (kV CBCT gCBCT göörere

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

Total vücut ve integraldüşük doz 

Penagaricano TCRT 2005

Pediatrik Tümörlerde Tomoterapi

• Yüksek konformalite ve homojenite• GTV/CTV‐PTV marjinin kritik olduğu durumlar

• Tüm vücut ve integral düşük doz radyasyon!

Pediatrik Tümörlerde RapidArc• YART/GKRT

– Tek gantry rotasyonu ile tdv öncesi görüntüleme

• 360 o  gantry rotasyonu• Tedavi sırasında simültene değişen 3 parametre– Gantrinin rotasyon hızı– MLC kontrolünde farklı alanlar– Dose hızı

• 8 kat daha kısa tdv süresi– 200cGy                     1.5‐3dk

Pediatrik Tümörlerde RapidArc

Schaffer, Pediatr Blood Cancer 2010

2D

2D 3D‐CRT IMRT RapidArc

Pediatrik Tümörlerde RapidArc

Daha kısa tedavi süresi

Daha az anestezi

Daha az MU

İntrafraksiyon hareket

Stereotaktik RT• Üç boyutlu koordinatların kullanımı ile stereotaktik olarak belirlenmiş hedefe – çok sayıda – farklımerkezli ışınların    

yönlendirilmesi

• Hedef hacimde yüksek doz• Hedef dışında, normal dokuda hızla doz düşmesi

• Doz (pediatrik tm)– SRC doz:  6‐25 Gy– SRT doz:   45‐54 Gy

Stereotaktik RT• LINAK tabanlı sistemler:

– X‐knife– Cyberknife– Tomoterapi– Triloji – Novalis

• Radyoaktif kaynak tabanlı:– Gamaknife

• Partiküler radyasyon– Proton– Ağır partiküller

Pediatrik Tümörlerde Stereotaktik RT

• Beyin tümörleri– Düşük grade astrositom– Meningiom– AA, GBM– PNET– Kraniyofarinjiom

• Fokal, infiltratif olmayan, iyi sınırlı

• Tm <4‐5 cm• Cerrahi, RT, KT sonrasınüks olgular

• Rezeke edilemeyen rezidü tm

Pediatrik Tümörlerde Stereotaktik RT

• İnvaziv baş çerçevesi (gamaknife)• Uzun tedavi süresi (30‐70 dk)

– Uzun anestezi

• Tüm vücut ve İntegral  düşük doz!!

Pediatrik tümörlerde SRT’nin yeri ???

Brakiterapi

• Kısa mesafeden tedavi• Hedef  bölge  dışında  hızlıdoz düşmesi

• Sınırlı marjin  (CTV ve PTV) organ  hareketleri  ve  set up  belirsizliklerini  elimine eder

• Riskli  bölgelerin  yüksek doğrulukla saptanması

Brakiterapi• Yerleştirme Tekniğine göre: interstisyel, intrakaviter, intraluminal veya  mold

• Implant tipine göre: geçici veya  kalıcı• Doz hızına göre: LDR, MDR, HDR• HDR:

– Kısa tedavi süresi–Anestezi– İmmobilizasyon

Brakiterapi

• Doz:  LDR için– Sadece Brt ile  45‐60 Gy– Ekdoz olarak 15‐25 Gy

HDR için– 36 Gy/12 fraksiyon (3Gy‐bid)

Pediatrik Tümörlerde Brakiterapi

• Genital rms• Ekstremite, gövde yerleşimli rms

• Episkleral brt

• Rezeke edilemeyen tm• Mikroskopik rezidü• Cerrahi sınır ? ise

Pediatrik Tümörlerde Brakiterapi• Interstisyel aplikasyon 

ameliyathane     koşullarında anestezi ile

• Tümör içine /çevresine kılavuz iğneler aracılığı ile plastik tüpler yerleştirilir

• Planlama sonrası uygun doz dağılımı sağlandıktan sonra radyoaktif kaynaklar tüplerin içine yönlendirilir

Pediatrik Tümörlerde Brakiterapi

• Primer veya ek doz olarak iyi bir seçenek• Sınırlı CTV‐PTV marjin

• Tecrübeli ekip çalışması!!!• Dünyada sınırlı sayıda merkez pediatrik brakiterapi uygulamakta

İntraoperatif RT

•Cerrahi sırasında tümör yatağına   özel aplikatörler ile yüksek doz  RT uygulanmasıdır.

•N dokular da maksimum korunma , mobil anatomik yapıları uzaklaştırma olanağı

İntraoperatif RT

• Teknik: Ameliyathaneye monte edilmiş IORT cihazı

Ortavoltaj (50 kV foton) LİNAK‐elektronHDR‐IORT  (Ir192)

İntraoperatif RT

IOERT HDR‐IORT

Doz Homojen Yüzey dozu, presk doz 1.5 kat fazla

Hedef Gross rezidü Mikroskopik hst

Tedavi süresi 5 dk 10‐30 dk

Toksite benzer benzer

Cihaz LINAK (6‐9 Mev elektron)

Ir‐192 afterloader

Pediatrik Tümörlerde İntraoperatif RT

• Pediatrik tümörler– Doz: 7‐16 Gy– İntraabdominal tümörler– Yumuşak doku  sarkomları– Ewing sarkom– Osteosarkom– Nöroblastom

Pediatrik Tümörlerde İntraoperatif RT

• Primer veya ek doz olarak iyi bir seçenek• Sınırlı CTV‐PTV marjin

• IORT için özel ameliyathane ve cihaz• Tecrübeli ekip

Pediatrik Tümörlerde Proton

• Düşük giriş ve çıkışdozları

• N doku korunması– Geç yan etki 

• Tüm vücut ve integral doz– Sekonder kanser riski

• RT ve KT uyumunda artış

TM TM

Pediatrik Tümörlerde Proton

Proton Foton

Pediatrik Tümörlerde Proton

Vertebra, kalp, MS

Proton

Foton

Pediatrik Tümörlerde Proton

Pediatrik Tümörlerde Proton

Merchant, Ped Blood Cancer 2008

Pediatrik Tümörlerde Proton

Sekonder kanser riski

Mirabell, IJROBP 2002

Pediatrik Tümörlerde Proton

Pediatrik Tümörlerde Proton• N dokuda düşük doz

– Geç yan etki• Düşük doza maruz kalan volüm

– Sekonder malignensi• Doz artımı, tm kontrolü

• Çok pahalı bir sistem!!!!• Klinik deneyim ve az sayıda çalışma• Uzun dönem takip

Yeni Yaklaşımlar• 2 Boyutlu Konvansiyonel RT

• 3 Boyutlu Konformal RT• Yoğunluk Ayarlı RT• Stereotaktik RT• IORT• Brakiterapi• Proton RT

• Görüntü Kılavuzluğunda RT

• Biyolojik görüntüleme yöntemleri ile planlama– PET, FMISO..– DCE‐MR, MRSI…

OAR

PTV

GTV/CTV

Görüntü Kılavuzluğunda RT (GKRT)

Basit    tanım: Tedavi odasında;  tedavi öncesinde, sırasında  ve  sonrasında  görüntülemenin kullanılması

Kompleks  tanım:  Uygulanan  radyoterapinin doğruluğunu,  setup  hatalarını (sistematik  ve rastgele) ve fraksiyonlar arası organ hareketlerini dikkate alarak sağlamaya çalışma

İdeal GKRT Özellikleri

•Doğru• Kullanımı kolay • Yorumlaması kolay• Kullanıcıdan bağımsız• Tedavi sistemine entegre• Hızlı görüntüleme• Uygulanan radyasyon dozu az olmalı• Görüntü kalitesi değerlendirme için kaliteli olmalı• Görüntüler planlama ve değerlendirme içinkullanılabilmeli• Bir çok lokalizasyonda kullanılabilmeli

GKRT Nasıl Uygulanır ?

• Tedavi  sırasında  hedef  tümörün  ve  normal dokuların  2  yada  3  boyutlu  olarak görüntülerinin elde edilmesi

• Elde edilen görüntülerin değerlendirilmesi 

• Tedavinin doğruluğu ve hassasiyeti için gerekli girişimde bulunulması

GKRT Nasıl Uygulanır ?

• On line

– Tedaviden hemen önce değerlendirme

– Hemen karar verilip gerekirse düzeltme

• Off line

– Bir süre izleme

– Sistematik hatanın tespiti

– Gerekli düzeltme

GKRT Nasıl Uygulanır ?

Tedavi Sırasında Neler Oluyor??

•• TTüümmöör ve normal dokular hareket ederr ve normal dokular hareket eder

–– ÖÖngngöörrüülebilir periyodik hareketlerlebilir periyodik hareketlerSolunum, kalp atSolunum, kalp atışıışı

–– DDüüzensiz hareketlerzensiz hareketlerPeristalsis, gaz gePeristalsis, gaz geççiişşi, mesanenin dolmasi, mesanenin dolmasıı

–– KalKalııccıı hareketlerhareketlerTTüümmöör kr küçüüçülmesi, yer delmesi, yer değğiişştirmesi, deformasyon, tirmesi, deformasyon, şşekil ekil 

dedeğğiişşikliikliğğii

4 cm çapında CTV (33.5 cc)

PTV marjin (mm)

5 3 1

N doku volümü

31.9 17.4 5.3

Bu olayların önemi nedir ?

Günümüzde GKRT

• Cihaza özgü metodlar–Tomoterapi, Cyberknife, Novalis…

• Linaclarda kullanılan metodlar– Port film, online portal görüntüleme, kV, MV, optik metodlar, USG

• Cihazdan bağımsız yardımcımetodlar– Marker takibi

Maruz Kalınan Dozlar

DozmGy=mSv

TanısalRadyoloji

MV port kV‐kV

AP akciğer0.01

Yüzey AP58

Yüzey AP0.75

Mamografi       3 Yüzey Lat69

Yüzey Lat.1.12

Abdominal BT 10 Bebek    20

Rektum AP34

Rektum AP0.19

Baryumlu grafi       15 Rektum Lat32

Rektum Lat.0.13

Brenner DJ NEJM 2007, Walter C., et al, R&O 2007,  

Maruz Kalınan Dozlar

Doz (cGy) Abdominal (Erişkin) Abdominal (Çocuk)

Over 3‐4 7‐8

İnce barsak 3‐4 6‐8

Yumuşak doku

1‐5 3‐9

Kemik 6‐11 9‐29

Ding, IJROBP, 2009  

Kv CBCT: 20 cm image volüm, tek görüntü

Maruz Kalınan Dozlar

7 cGy 17 cGy

Ding, IJROBP, 2009  

Maruz Kalınan Dozlar-kvp

Deng, IJROBP, 2011  

Maruz Kalınan Dozlar

Deng, IJROBP, 2011  

Pediatrik hastalar GKRT‐Sonuç• Kliniklerin kendilerine ait görüntüleme için protokolü

olmalı

• Görüntüleme metodu, çocuğun tedavi edilecek bölgesi, anatomik  özelliklerine göre  ayarlanmalı

• kV CBCT alan uzunluğu minimal tutulmalı

• Kvp mümkün olduğu kadar düşük olmalı

• Hassas organlar korunmalı (testis gibi)

Yeni Yaklaşımlar• 2 Boyutlu Konvansiyonel RT

• 3 Boyutlu Konformal RT• Yoğunluk Ayarlı RT• Stereotaktik RT• IORT• Brakiterapi• Proton RT

• Görüntü Kılavuzluğunda RT

• Biyolojik görüntüleme yöntemleri ile planlama– PET, FMISO..– DCE‐MR, MRSI…

OAR

PTV

GTV/CTV

GTV/CTV BelirlemeHedef volüm tanımlaması

•Anatomik: MRG, CT

•Biyolojik:Fonksiyonel PET, FMISO PET, FAZA PET…DCE‐MR, MRSI..

GTV/CTV Belirleme

GTV/CTV Belirleme

Sovik IJROBP, 2009

Sonuç Pediatrik  olgularda  RT  kararı verirken  iki  kere düşünülmeli !!!

Pediatrik olgularda 3 boyutlu konformal RT standart Yeni teknolojiler her zaman en iyi olmayabilir!!! YART hasta bazında karar verilmeli!  GKRT pediatrik olgularda dikkatli ve protokol dahilinde Proton en ümit verici yaklaşım, uzun dönem sonuç? Biyolojik  görüntüleme  yöntemlerine  göre  planlama henüz deneysel, klinik çalışmalarla desteklenmeli

ÇOCUKLARIMIZA RENKLİYARINLAR DİLEĞİ İLE ...

Pediatri Tümörlerde Yeni yaklaşımlar

• Supratentoryal düşük grade tümörler: 3 D konformal RT, YART, STR, Proton

• Beyin sapı gliomu: 3D konformal RT, YART• Medullablastom: 3D konformal RT, YART, Proton• Hodgkin lenfoma: 3D konformal RT,  YART (seçilmiş

olgular)• Ewing sarkom: 3D konformal RT, YART, Proton• Rabdomiyosarkom: 3D konformal RT, YART, brakiterapi, 

IORT, Proton• Nöroblastom: 3D konformal RT, YART, IORT• Wilms Tm: 3D konformal RT, 

Bu olayların önemi nedir ?

• Set up belirsizliklerini ortadan kaldırmak• Organ hareketlerini saptamak• Toplam dozu artırabilmek• Tedavi başarısında artış

• Yan etkilerde azalma

Pediatrik Tümörlerde YART

•Wilms tümörü•Tüm akciğer  RT•Kalp korunması

Pediatrik Tümörlerde Brakiterapi

• Episkleral Brakiterapi• Fokal lezyonlar• I 125, Ru‐106, Pd‐103• %85 üzeri lokal kontrol