Dra. Núria Rodríguez de Dios

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Alicia Ramos Redondo
hace 8 años
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1 Dra. Núria Rodríguez de Dios

2 PET/TC EN ONCOLOGÍA RADIOTERÁPICA Definir mejor el volumen y reducir la variabilidad inter-observador. Seleccionar zonas dentro del tumor para escalar la dosis de radiación.

3 PET/TC EN ONCOLOGÍA RADIOTERÁPICA El objetivo de la radioterapia es administrar un dosis alta y uniforme al volumen diana. Asume intrínsecamente que el tumor es uniforme. Imagen anatómica PTV Imagen funcional/biológica. BTV La heterogeneidad en varios factores afecta la respuesta a la radiación. Técnicas más modernas de administración de la radiación

Imagen anatómica PTV Imagen funcional/biológica.

4 prescription of a non-uniform radiation dose distribution to the target volume based on functional or molecular images shown to be indicative of the local risk of relapse. Ling IJROBP 2000

5 Variedad de tipos de imagen/marcadores Varios métodos de correlacionar la imagen y la prescripción de dosis Técnica Trazador Información PET 18 F-FDG Metabolismo 18 F-FMISO, 18 F-FAZA 18 F-FETNIM, 60 Cu-ATSM 18 F-FLT, 11 C-Timidina 11 C- ó 18 F-colina; 11 C-l-metilmetionina, 18 F-fluoroetil-L-tiroxina, 123 I-metil-tiroxina Anexina V Hipoxia Proliferación (precursores DNA) Proliferación (síntesis proteica) Apoptosis SPECT 123 I-AZA Proliferación RNM DCE-MRI Perfusión BOLD-MRI Oxigeno en sangre TAC DCE-CT Perfusión

11 C-l-metilmetionina, 18 F-fluoroetil-L-tiroxina, 123 I-metil-tiroxina Anexina V Hipoxia Proliferación (precursores DNA)

6 La imagen es un mapa de las características biológicas del tumor y/o tejidos sanos Modelos que correlacionan las propiedades biológicas con la respuesta a la radiación(tcp, NTCP) Optimizar la distribución de dosis basándose en la respuesta prevista en el tumor y en los tejidos sanos OBJETIVO: maximizar la posibilidad de control tumoral minimizando la posibilidad de toxicidad en tejidos sanos

distribución de dosis basándose en la respuesta prevista en el tumor y en los tejidos sanos

7 Basado en CONTORNOS Basado en NÚMEROS PTV (66 Gy) PTV (66 Gy) GTV GTV=GTV PET GTV PET (> 50%SUV máx) Meijer, RO 2011

8 Basado en NÚMEROS

9 Resolución del PET -lesiones < límite resolución del PET, tendrán una reducción de la intensidad por efecto volumen parcial. -inyección del trazador, adquisición y transferencia de las imágenes. Incertidumbres biológicas inherentes al trazador (farmacocinética) Movimiento durante la realización del PET y durante el tratamiento Estabilidad temporal y espacial de la imagen PET antes y a lo largo del tratamiento Algoritmo de cálculo de dosis Incertidumbres derivadas del modelo matemático -niveles de dosis necesarios.

Incertidumbres biológicas inherentes al trazador (farmacocinética) Movimiento durante la realización del PET y durante el

10 C 11 -COLINA; F 18 -COLINA y C 11 -ACETATO

11 GTV man1 GTV man2 GTV 40 GTV 50 GTV tg GTVsbg

14 C 11 -l-metil-metionina (MET); F 18 -fluoroetil-l-tiroxina (FET); I 123 -metil-tiroxina (IMT) Pueden ayudar a delimitar el tumor residual después de cirugía y las recurrencias post cirugía o radioterapia Voges J.1997; Nuutinen J. 2000

delimitar el tumor residual después de cirugía y las

16 Sm 9 vs 5 meses (p 0,03) Sm 11 vs 6 meses (p 0,008) Recidiva de GBM 6 mesos post-rdt+tmz

17 M1 SNC Si añadimos 2 mm de margen al GTV- RNM aumentaría la correspondencia con GTV -PET

18 MENINGIOMA TC/RNM MET-PET

19 MENINGIOMA TC hueso MET-PET RNM T1

20 F18-fluoromisonidazol (FMISO), FAZA, Cu-ATSM Hipoxia AGUDA: PERFUSIÓN CRÓNICA: DIFUSIÓN Overgaard J. Sem Radiat Oncol 1996

21 GTV 70 Gy N: 28 (10 analizados) IMRT -día 0: FDG-PET -día 1: FMISO-PET GTV FMISO con T/S 1,3 GTV hipóxico= GTV FDG Dosis: 70 Gy al GTV+ 84 Gy en GTV hipóxico 105 Gy en GTV hipóxico GTVh 84 Gy Es posible escalar la dosis hasta Gy sin superar los límites de dosis en órganos de riesgo

22 N:13 3 planes : IMRT estándar (70Gy, 2 Gy/día) IMRT+ escalada de dosis (>10%) al tumor según FDG-PET (>40% SUV máx) IMRT+ escalada de dosis según FMISO-PET (DPN) -Hipótesis: DPN basado en FMISO-PET consigue un control tumoral (TCP) superior que escalar la dosis según FDG-PET -Los límites de dosis en órganos de riesgo era la misma en los 3 planes. La probabilidad de de control tumoral (TCP) es de 55,9%; 57,7% y 70,2%, respectivamente. Los tumores hipóxicos ( TCP) son los más beneficiados

23 N:8 IMRT (boost integrado) +/-QT 3planes: - estandard (STD):56 +70Gy - escalada de dosis uniforme (EDU): Gy - escala de dosis en GTV hipox (DPH): Gy L-C Tumor GTVh GTV hipóxico =T/músculo 1,5 Comparan mediante TCP, NTCP y UCTP STD y DPH cumplen todos los límites de dosis en órganos de riesgo DPH consigue mayor TCP, comparables NTCP y globalmente aumenta UCTP EDU, consigue mayor TCP, peor NTCP y tiende a empeorar UCTP

24 Problemas por resolver. 1- Variabilidad témporo-espacial del trazador. Estudios PET-dinámicos N 20 (13 analizados) día 0: FDG-PET día1: FMISO-PET día 4: FMISO-PET Análisis voxel por voxel: voxel T/S 1,2 en ambos FMISO- PET: Hipoxia Crónica voxel T/S < 1,2 en ambos FMISO-PET: Normoxia voxel T/S 1,2 en un FMISO-PET: Hipoxia aguda GTV hipóxico : Tumor/sangre 1,2 Nehmed 2008 N 28 (20 analizados) QT+IMRT 1 PET FDG pre-tto 2 PET FMISO pre-tto (día 1 y día 4) 1PET FMISO a las 4 semanas > 90% tienen hipoxia detectable. >90% con hipoxia inicial muestran una completa resolución tras 4 semanas de tratamiento GTV hipóxico : hipercaptación respecto tejidos blandos Lee 2009

27 La ganancia en TCP con dosis moderadas de boost depende de la composición del volumen hipóxico En tumores con alto componente de hipoxia geométricamente estable el TCP aumenta mucho con incrementos moderados de dosis en el volumen hipóxico. 1 Gy El beneficio del boost es limitado para tumores en los que la hipoxia es fundamentalmente aguda (GTH), pero si > 10-25% del volumen hipóxico es geométricamente estable, el beneficio del boost no es despreciable. 0.2 Gy 0.4 Gy

28 La dependencia del TCP de la fracción sobredosificada en el boost es lineal. Beneficio en TCP aunque no se incluya toda la fracción hipóxica en el boost

30 24% 14%

31 2- FMISO : células hipóxicas viables. Infraestimación, si necrosis. N:40 (14 pulmón, 26 ORL) FMISO PET-TC dinámico (14 ) y estáticos a 2 y 4 hr SUV y T/Med (pulmón); T/Musc (ORL) Curvas tiempo-actividad (TAC) Ratio a las 4 hr más predictivo que el SUV. T/Me 2 y T/Mu 1,6 a las 4 hrs predicen todas las respuestas y 76% de recidivas Tumor oxigenado hipoxia necrosis

32 Problemas por resolver. 3- Se desconoce la dosis necesaria para revertir la hipoxia. Resultados basados en modelos biológicos. 4- Criterio para definir volumen hipóxico; márgenes al GTV hipóxico?

34 ENSAYO FASE I/II DE ESCALADA DE DOSIS DE RADIOTERAPIA SOBRE REGIONES HIPÓXICAS DETERMINADAS CON F18- FLUOROMISONIDAZOL (FMISO) PET-TC EN CÁNCER DE PULMÓN. Fase I: 1º escalón: PTV-1: 70,2 Gy a 1,8 Gy/día; PTV-H: 76,05 Gy a 1,95 Gy/ día 2º escalón: PTV-1: 70,2 Gy a 1,8 Gy/día; PTV-H: 83,09 Gy a 2,13 Gy/ día 3º escalón: PTV-1: 70,2 Gy a 1,8 Gy/día; PTV-H: 89,70 Gy a 2,30 Gy/ día 4º escalón: PTV-1: 70,2 Gy a 1,8 Gy/día; PTV-H: 94,70 Gy a 2,43 Gy/ día Fase II: Una vez definida la dosis máxima tolerada, se incluirán 30 pacientes para determinar la eficacia de dicha dosis (tasa de respuestas) Financiado por una beca del Instituto de Salud Carlos III. PI080376

35 HIPÓTESIS El aumento de la dosis de radiación mejora los resultados, pero conlleva un aumento de la toxicidad. La hipoxia es uno de los factores responsables de la resistencia tumoral a la radio y quimioterapia. La FMISO- PET/TC, es un método no invasivo que permite localizar las áreas más hipóxicas del tumor. El aumento selectivo de la dosis de radiación sobre estas áreas hipóxicas permitirá mejorar los resultados con menor repercusión sobre la toxicidad

36 OBJETIVOS Determinar la dosis máxima tolerada (DMT), que se puede administrar en pacientes con cáncer de pulmón candidatos a tratamiento radical con quimio y radioterapia, escalando la dosis sobre las regiones hipóxicas del tumor definidas mediante F18-fluoromisonidazol (FMISO)-PET. Una vez definida la dosis máxima tolerada, se determinará la eficacia de dicha dosis (tasa de respuestas).

39 Use the voxel

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