Diagnostica per immagini e radioterapia

-Terminologia e Procedure essenziali della Diagnostica per Immagini e della Radioterapia;

-- Le Apparecchiature;

-- Modelli Organizzativi Assistenziali ed il lavoro in Equipe: la cartella radioterapica; la gestione delle attività infermieristiche in Radioterapia; il rapporto con il paziente;

-- Percorsi Diagnostico-Terapeutici delle principali patologie tumorali; la gestione del malato terminale di cancro;

-- Aspetti  organizzativi ed assistenziali delle urgenze/emergenze in Radioterapia

-- La Radioterapia e gli effetti collaterali;

-- La Ricerca ed il controllo della qualità infermieristica in Radioterapia;

-- Aspetti di Radioprotezione.

Dr. Domenico GenovesiU.O. Radioterapia Oncologica Ospedale Clinicizzato Chieti

Presentazione Programma Didattico

Chieti, 2 Marzo 2010

La Prestazione Radiologica

La Prestazione Radioterapica

La Prestazione Radiologica

-L’immagine radiografica tradizionale è prodotta dai Raggi X- Il processo di estrazione delle immagini in Radiologia tradizionale si base sulla natura fisica e delle proprietà di queste radiazioni

RAGGI X e GAMMA: applicazioni cliniche in Radiodiagnostica e RadioterapiaNella prestazione radiologica:-L’immagine radiografica rappresenta il metodo più tradizionale per rilevare l’energia emergente e si basa sulla capacità dei RAGGI X di impressionare per effetto fotochimico un volume di bromuro di argento stratificato su una pellicola fotografica;-Le pellicole radiografiche sono in grado di rilevare l’immagine potenziale insita nel fascio emergente annerendosi nelle zone ove le radiazioni giungono senza essere assorbite e rimanendo invece chiare o trasparenti in quelle in quelle zone in cui le formazioni attraversate hanno assorbito in toto o in parte le radiazioni incidenti

RADIOFREQUENZE: applicazioni in Radiologia (Ecografia e TC/RMN)

Le Prestazioni Radiologiche

-Radiografie tradizionali (semplici): RAGGI X-Ecografia (radofrequenze)-Prestazioni complesse: TC e RMN caratterizzate da un sistema di misurazione (tubo radiogeno e detettori solidali con possibilità di movimento di rotazione), uno di elaborazione (computer), uno di controllo (consolle operativa) ed uno di archiviazione-Radiologia interventistica: es. colangiografia; posizionamento protesi-Utilizzo mezzi di contrasto: baritati per os; iodati e.v.; colecisto colangiografici, mdc uro-angiografici. Conoscenza dei loro effetti collaterali, effetti secondari e della loro farmacologia.Reazioni possibili a livello cutaneo, cardiovascolare, respiratorio e sistemanervoso centrale

TERMINOLOGIA

Radiazioni ionizzanti: => Fotoni o radiazioni elettromagnetiche trasporto di energia senza trasporto di materia o carica elettrica energia di un fotone (insieme di corpuscoli o quanti) = frequenza [concetti quantistico ed ondulatorio]

RAGGI X: *sono fotoni prodotti da un tubo Coolidge o da

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

A]

=> 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

RADIAZIONI IONIZZANTI DI INTERESSE TERAPEUTICO

• FOTONI o RAGGI X: alto potere penetrativo, trattamento di focolai tumorali profondi

4-6 MVoppureFotoni 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.

RADIOSENSIBILITA’: risposta della lesione alle radiazioni in termini di entità e rapidità di regressione

Tumori molto radiosensibiliLinfomi, seminomi,neurolastomi

Tumori a sensibilità intermediaLesioni epiteliali

Tumori radioresistentiMelanomi e tumori mesenchimali

RADIOCURABILITA’: possibilità di eradicare il tumore sia a livello primitivo che dei drenaggi linfatici

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

• 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%

• 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

• 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 60Co il build-up è di 5 mm

Tecniche di irradiazione

• Mediante Campo singolo

• Mediante Campi contrapposti

• Mediante Campi multipli

Diagnostica per immagini e radioterapia

-Terminologia e Procedure essenziali della Diagnostica per Immagini e della Radioterapia;

-- Le Apparecchiature;

-- Modelli Organizzativi Assistenziali ed il lavoro in Equipe: la cartella radioterapica; la gestione delle attività infermieristiche in Radioterapia; il rapporto con il paziente;

-- Percorsi Diagnostico-Terapeutici delle principali patologie tumorali; la gestione del malato terminale di cancro;

-- Aspetti  organizzativi ed assistenziali delle urgenze/emergenze in Radioterapia

-- La Radioterapia e gli effetti collaterali;

-- La Ricerca ed il controllo della qualità infermieristica in Radioterapia;

-- Aspetti di Radioprotezione.

Dr. Domenico GenovesiU.O. Radioterapia Oncologica Ospedale Clinicizzato Chieti

Presentazione Programma Didattico

Chieti, 15 Gennaio 2007

APPARECCHIATURE RADIOLOGICHE

• Tubo radiogeno il cui funzionamento è condizionato da apparecchiature composte da elementi base come i trasformatori x la produzione di elevati voltaggi, controlli e circuiti di alimentazione, timer e dispositivi di protezione

• Obiettivo: conferire all’anodo (polarità +) un’elevata tensione positiva ed al catodo (polarità -) un’elevata tensione negativa. L’alta tensione è espressa in Chilovolt (Kv). Il chilovoltaggio è espressione della velocità del flusso elettronico e quanto più è elevato tanto più veloci sono gli elettroni e più energetico e penetrante è il fascio radiogeno prodotto

• Qualità dell’immagine radiologica dipende da: contrasto con i tessuti attraversati, proiezioni, mdc

APPARECCHIATURE RADIOLOGICHE

• RADIOGRAFIA TRADIZIONALE: è un’immagine radiologica piana di un volume corporeo quindi è un’immagine di un volume

•TC-RMN: sono tecniche che forniscono, oltre che un’immagine di volume, la visione di tale volume su sezioni trasversali. A ciò si può arrivare imprimendo all’apparecchiatura determinati movimenti attraverso il tubo, l’oggetto e la pellicola. Movimenti unidirezionali o pluridirezionali, lineari, ad arco di cerchio,rotatorio, spiroidale)

• Le metodiche TC/RMN hanno in comune con la radiologia tradizionale disposi- tivi e fenomeni di produzione dei fotoni X e le loro modalità di propagazione ed interazione attraverso la struttura corporea. Diversi sono invece i caratteri del fascio radiante e le modalità del rilievo energetico che conducono ad una immagine analitica di sezione.

•TC/RMN: maggiore accuratezza e sensibilità diagnostiche

• Le tecniche ad ultrasuoni (ECOGRAFIA) non sono invasive, hanno buona sensibilità ma vengono utilizzate in casi selezionati

APPARECCHIATURE RADIOTERAPICHE

la Radioterapia e’………….

Obiettivo Primario della RT è l’irradiazione di un determinato volume tumorale (bersaglio/target) evitando l’irradiazione dei tessuti sani circostanti

La riproducibilità geometrica dell’allineamento tra il fascio ed il bersaglio è essenziale

Simulatore di Radioterapia

Apparecchio radiologico dotato di:

- Scopia

- Grafia

in grado di riprodurre le geometrie del trattamento radioterapico

Simulatore di Radioterapia

Elementi costitutivi:

-Stativo ruotante sui cui estremi sono montati il tubo radiogeno e l’intensificatore di immagine;

-Sistema generatore del fascio X;

-Lettino con tastiera di comando;

-Tavolo di comando;

-Monitor;

- Interfaccia/Rete

- Accessori

Lo scopo è di “simulare” e quindi di preparare il trattamento radiote-Rapico, utilizzando gli stessi parametri che verranno utilizzati nel-L’Unità di terapia:

-posizionamento del paziente

-distanza ( cute - isocentro)

-inclinazione dei fasci

-ampiezza dei campi

-posizione dei campi

Le funzioni del SimulatoreSimulazione autonoma: “a totale discrezione del medicoche la esegue in base ad esperienza e dati in suo possesso”

“Treatment Planning” RadioterapicoL’insieme delle procedure di preparazione e di impostazione per l’esecuzione di un trattamento radioterapico

PROCEDURE:

1^ Simulazione ( campi contrapposti e campi multipli) TAC di centratura con ricostruzione del volume bersaglio geometrico Piano di trattamento (Fisica Sanitria-Tecnici di Radioterapia) 2^ Simulazione o di verifica che il piano sia corretto; tatuaggi definitivi Esecuzione della terapia con indicazione di eventuale sagomatura dei campi

ACCELERATORE LINEAREACCELERATORE LINEAREin Radioterapiain Radioterapia

(I LINACS)(I LINACS)

ACCELERATORE LINEARE ACCELERATORE LINEARE (LINAC)(LINAC)

• Il LINAC accelera gli elettroni, prodotti per effetto termoionico, secondo una traiettoria rettilinea, utilizzando il campo elettrico di un’onda elettromagnetica prodotta da un apparato (Klystron o Magnetron).

• Gli elettroni vengono trasportati dalle onde elettromagnetiche come dei “surf” dalle onde del mare acquisendo via via energia cinetica sempre maggiore.

• Questi elettroni accelerati impattano contro una targhetta di platino o tungsteno a cui consegue produzione di fotoni X ad alta energia (effetto di Bremsstrahlung).

• Per ottenere la focalizzazione degli elettroni durante l’accelerazione è applicato un campo magnetico assiale.

• Gli elettroni prodotti nel modo illustrato precedentemente subiscono una prima collimazione da parte di un collimatore fisso (primario) e attraversano il “monitor”costituito da due camere di ionizzazione a piatti paralleli che coprono l’intera superficie del fascio.

• Il monitor serve per controllare la simmetria del fascio, l’intensità di dose e la dose integrata (unità monitor).

• Infine le dimensioni del fascio di fotoni X vengono regolate da un collimatore mobile mentre per gli elettroni viene aggiunto un collimatore supplementare per ridurne la diffusione.

• Il Linac per il suo funzionamento necessita di altre due apparecchiature sussidiarie:

– pompa aspirantepompa aspirante: pratica il vuoto spinto nelle cavità;

– impianto di raffreddamentoimpianto di raffreddamento: circuito chiuso ad acqua tridistillata.

SCHEMA DI FUNZIONAMENTO DEL SCHEMA DI FUNZIONAMENTO DEL LINACLINAC

• Gli elettroni emessi vengono guidati da microonde si impattano su un bersaglio generando raggi X che con opportuni collimatori vengono indirizzati sul paziente.

• Se si elimina il bersaglio gli elettroni, di varia energia a seconda dell’accelerazione a cui sono stati sottoposti, raggiungono

direttamente il paziente.

SCHEMA DI LINAC (GE, SIEMENS)SCHEMA DI LINAC (GE, SIEMENS)

SCHEMA DI LINAC (VARIAN)SCHEMA DI LINAC (VARIAN)

LINACLINAC

Lettino di trattamento

Movimento a 360°

Supporto del gantry

L’INFERMIERE IN RADIOTERAPIA: Maggior Coinvolgimento in tutte le Procedure: dalle

fasi di preparazione alle sedute di trattamento fino all’eventuale ricovero del paziente !!!

MEDICO RT

TECNICO RT

FISICO SANIT.ALTRI MEDICI