Dosimetría Interna en Cáncer Diferenciado de Tiroides con 131I 9 de Agosto de 2017, Facultad de Ciencias Montevideo, Uruguay M.Sc. Mauro Namías Fundación Centro Diagnóstico Nuclear Hospital Universitario Austral mnamias@gmail.com
Dosimetría interna Es la determinación de la energía depositada por radionucleidos dentro del cuerpo, así como su distribución espacial y temporal. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 2
Actividad empírica vs. Dosimetría Interna Médicos Físicos medicos Carlos Calderón, M.Sc. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 3
EANM Guidelines Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 4
Órgano en riesgo Órgano distribuido en todo el cuerpo. Muy radiosensible Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 5
Objetivos Adecuar la actividad de 131I a administrar para que: la dosis en sangre no exceda los 200 cgy. La actividad retenida en cuerpo entero a las 48 hs no exceda 4.4 o 3 GBq (120 u 80 mci), en ausencia o presencia de metástasis pulmonares ávidas de yodo respectivamente. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 6
Objetivos Describir el protocolo de adquisición y procesamiento de datos. Dejar de pensar en MBq (mci), para comenzar a pensar en cgy y su correlación con los efectos biológicos. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 7
Fortalezas del método Determinación de la máxima actividad segura para cada paciente. Identificación de aquellos pacientes en los que el uso de una actividad empírica no es segura. El potencial de administrar una única dosis alta de 131I en vez de varias dosis más pequeñas, evitando cambios en la biocinética de las lesiones. Una mayor probabilidad de curar pacientes con un estadío avanzado de su enfermedad con menos ciclos de tratamiento. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 8
Limitaciones del método La dosis absorbida por el tumor es desconocida. Todavía continua la discusión sobre el stunning (atontamiento). Mayores costos y molestias para el paciente. El método no es válido en aquellos pacientes con compromiso óseo extenso. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 9
El protocolo Dos mediciones básicas: Retención en cuerpo entero Medición de muestras de sangre Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 10
Preparación del paciente Similar a la preparación para la administración de la actividad terapéutica. Actividad trazadora máxima: 2 mci, para evitar atontamiento (stunning) de los tejidos. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 11
El protocolo 0 Control de calidad, preparación de los estándares de actividad, hemograma basal, enviar al paciente a orinar, Evitar que el paciente orine o defeque administración de 2 mci. 2 Medición de cuerpo entero, muestra de sangre (2 ml). 4 Orinar, Medición de cuerpo entero, muestra de sangre (2 ml). 24 Orinar, Medición de cuerpo entero, muestra de sangre (2 ml). 96 Orinar, Medición de cuerpo entero, muestra de sangre (2 ml). 144 Orinar, Medición de cuerpo entero, muestra de sangre (2 ml). Tiempo [hs] Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 12
Mediciones de cuerpo entero 2 opciones: Imágenes con colimadores de alta energía Mediciones sin colimador, detector de centelleo o geiger. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 13
Retención de cuerpo entero a partir de imágenes (MIRD 16) Transmisión & Blank scan Vistas conjugadas + estándar (20-40 min) Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 14
Cámara gamma sin colimador para la determinación de la retención corporal total (I-131) Sin colimador Ventana energética para 131I Tiempo de adquisición = 3 min Adquisiciones AP PA (posteriormente se realiza la media geométrica) Adquisición de fondo de radiación Adquisición de estándar de estabilidad Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 15
Retención Cuerpo entero Retención Cuerpo Entero 120.0 100.0 % R e t e n c i ó n 80.0 60.0 40.0 Retención WB [%] Retención predicha Ajuste biexponencial 20.0 0.0 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 Tiempo [hs] Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 16
Factor de estabilidad f estabilidad ( día i ) = ( cuentasstd) ( t STD) adq 1 ( cuentasstd) ( t STD) adq 1 ( cuentas fondo) i i ( t ) adqfondo 1 e ( cuentas fondo) 1 ( t ) adqfondo i ln(2)( ti t1 ) Τ1/ 2 i Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 09/08/2017 17
% Retención por litro de sangre % ret sangre ( t i ) = [ A]( t A i ) 100 trazadora Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 09/08/2017 18
Retención en sangre Retención en Sangre - Ajuste tri-exponencial 4.00 Retención en Sangre [%/l] 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 Tiempo de extracción [hs] Las muestras de sangre son extraídas en momentos similares a los de la adquisición de cuerpo entero para cada día. Estas muestras son preparadas en tubos heparinizados para su posterior lectura en un contador de pozo. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 19
Muestreo de sangre La magnitud de interés es el porcentaje de retención por litro de sangre, ya que la determinación del volumen total de sangre del paciente es difícil de lograr. El esquema dosimétrico empleado es independiente del volumen sanguíneo total, importando sólo la concentración de actividad. adq [ A ]( t )[ Ci / ml] = fcal HPGe i cuentas( muestra t vol( muestra vol( STD) i ) e i ln 2 ( tm ti) τ1/ 2 ) Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 09/08/2017 20
Esquema dosimétrico general para 131-I D RM ~ A RM S NP ( RM RM ) + ~ A TB S P ( RM TB) Ajuste Biexponencial para Cuerpo Entero Retención en Sangre [%/l] Retención en Sangre - Ajuste tri-exponencial 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 Tiempo de extracción [hs] % Retención en Cuerpo entero 120.0 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0 0.0 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 Tiempo de adquisición [hs] Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 21
Determinación de los tiempos de residencia % ret = A e B t + C e D t A ~ = B A + C D Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 09/08/2017 22
Esquema dosimétrico general para 131-I D RM ~ A RM S NP ( RM RM ) + ~ A TB S P ( RM TB) Autoirradiación de la médula por partículas beta Irradiación fotónica cuerpo entero-médula Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 23
Esquema dosimétrico general para 131-I Peso del paciente EANM Dosimetry Committee series on standard operational procedures for pretherapeutic dosimetry I : blood and bone marrow dosimetry in differentiated thyroid cancer therapy- Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 24
TOXICIDAD HEMATOLÓGICA Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 25
Respuesta hematológica Los cambios más notorios se ven en las plaquetas y en los leucocitos, de 4 a 6 semanas posttratamiento. La aplasia medular se debe a la muerte de células madre y progenitoras en la médula ósea. La recuperación hematopoyética depende de la reserva medular de cada paciente (capacidad de proliferación y diferenciación de las células progenitoras). Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 26
Respuesta hematológica Plaquetas x 10^3 /ul 210.00 190.00 170.00 150.00 130.00 110.00 90.00 70.00 50.00 Nadir a las 4-6 semanas -10.0 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 Sem anas post terapia Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 27
Resultados Hospital Austral 0.4 HUA 0,31 mgy/mbq 0.3 0.2 0.1 0.0 0,036 mgy/mbq Un orden de magnitud de variación en la dosis por mci! Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 09/08/2017 28
Actividad máxima tolerable (HUA) Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 29
Coeficientes de dosis en sangre [mgy/mbq] rhtsh THW Table Analyzed Column A vs. Column B Kolmogorov-Smirnov test P value Exact or approximate P value? P value summary Significantly different? (P < 0.05) Kolmogorov-Smirnov D rhtsh vs THW rhtsh vs. THW 0.2889 Approximate ns No 0.2923 Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 30
Dosis [cgy] vs. Actividad [mci] Dosis en sangre [cgy] Is slope signif icantly non-zero? F DFn, DFd P value Deviation f rom zero? 3.1 1.0, 40 0.0842 Not Signif icant Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 31
Ejemplo Actividad administrada: 600 mci Coeficiente de dosis en sangre: 0,071 mgy/mbq Dosis en sangre: 158 cgy Toxicidad hematológica: grado 0 Respuesta inicial al tratamiento: excelente Estado clínico final: sin evidencia de enf. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 32
Ejemplo 600 mci, 158 cgy en sangre, toxicidad grado 0 Plaquetas Leucocitos 300,00 10,00 250,00 8,00 x 10^3 /ul 200,00 150,00 10^3 /ul 6,00 4,00 100,00 2,00 50,00 0,00-4,0-2,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0-4,0-2,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 Semanas post terapia Semanas post terapia Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 33
Toxicidad: plaquetas Plaquetas 300,00 250,00 x 10^3 /ul 200,00 150,00 100,00 50,00-4,0-2,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 Semanas post terapia Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 34
Toxicidad: plaquetas Plaquetas Nadir/ Plaquetas Basal Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 35
Toxicidad : Leucocitos Leucocitos Nadir/ Leucocitos Basal Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 36
Reglas prácticas Dosis en médula [cgy] Recuentos en Nadir (plaquetas, leucocitos) 100 60% de los recuentos basales 200 30% de los recuentos basales Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 37
Toxicidad hematológica en HUA Grado 0 19 56% Grado I 11 32% Grado II 3 9% Grado III 1 3% Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 09/08/2017 38
Límite de dosis En base a lo expuesto, es variable según el estado previo de la médula ósea del paciente a tratar. El límite de 200 cgy no debería ser empleado universalmente. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 39
EFICACIA TERAPÉUTICA Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 40
Respuesta bioquímica Tg seguimiento/tg Basal 10 1 0.1 0.01 0.001 0 100 200 300 400 500 Actividad Terapéutica [mci] Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 41
Respuesta bioquímica Tg seguimiento/tg Basal 10 1 0.1 0.01 0.001 0 50 100 150 200 250 Dosis en sangre [cgy] Dosis en sangre < 90 cgy Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 42
Objective response to the treatment with 131I Klubo-Gwiezdzinska J et al. JCEM 2011;96:3217-3225 Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 43
Objective response to the treatment with 131I RECIST 1.1 Subgrupo con metástasis a distancia Klubo-Gwiezdzinska J et al. JCEM 2011;96:3217-3225 Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 44
Objective response to the treatment with 131I RECIST 1.1 Subgrupo con enfermedad localmente avanzada Klubo-Gwiezdzinska J et al. JCEM 2011;96:3217-3225 Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 45
Efectos secundarios Klubo-Gwiezdzinska J et al. JCEM 2011;96:3217-3225 Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 46
Éxito de ablación Mayor probabilidad de ablación del resto tiroideo cuando la dosis en sangre supera los 35 cgy (p = 0.03). No se encontró una dependencia con la actividad administrada. Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 47
Conclusiones El cálculo de dosis en el tratamiento del CaDiT con 131I permite: Predecir la toxicidad hematológica de manera conservativa. Mejorar la respuesta terapéutica en pacientes con enfermedad localmente avanzada. Predecir mejor el éxito de la ablación del remanente tiroideo. En aplicaciones terapéuticas, es importante dejar de pensar en actividad (GBq o mci) y comenzar a pensar en dosis (cgy). Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 48
Conclusiones Dosimetría Interna en 131I M.Sc. Mauro Namías 49