Braquiterapia do Sistema Nervoso

Luis Cláudio Modesto Pereira (DF)

Irradiação do SNC conceitos

Efeitos da irradiação: mutação, redução da proliferação celular, morte celular, radionecrose

Clinical Neurology and Neurosurgery

Cerebral necrosis after 25 Gy radiotherapy…

Irradiação do SNC conceitos

Efeito da irradiação depende da:

Radiosensibilidade do tecido

Dose total administrada

Tempo em que esta dose é administrada – “DOSE RATE”

Efeitos celulares:

Peroxidação de radicais livres...

Síntese de enzimas...

Mutação

Morte

Radiosensibilidade

Irradiação é única terapia isolada que tem impacto substancial em gliomas malignos

Resposta dose dependente em gliomas malignos

45–62 Gy preconizado para RDT convencional

Doses acima de 80 Gy RDT conformacional tridimensional

Porém a taxa de falha local é alta

Irradiação do SNC conceitos

Br J Cancer 1991;64:769–774

Int J Radiat Oncol Biol Phys 1994;30(Suppl 1):214

Histórico e Marcos

Fase inicial Teleradioterapia: Hirsch 1912, Frazier 1914– irradiação do SNC

Bomba de cobalto 1951 “boom” de desenvolvimento

Estereotaxia Spigel Wices 1947,

Knight 1961lesão Subcaudata com Ytrium 90

Talairach (curietherapy)1965 e Mundinger 1966

Radiocirurgia / Gamma Knife: Leksel 1967

Novos radioisotopos

Avanços de imagem: CT e RM

Avanços em Computação gráfica

Radioterapia

Curvas de isodose terapia fracionada

Radiocirurgia

Curvas de isodose dose única

Braquiterapia

Curvas de isodose dose temporária/permanete

Braquiterapia conceitos gerais

Características dos isótopos

Rápida queda de dose

Braquiterapia

Dose temporária - alta Dose permanente - baixa

Iodine-125 Decay in a Synthetic Oligodeoxynucleotide. I. Fragment Size Distribution and Evaluation of Breakage Probability

Typical autoradiographs of denaturing 20% polyacrylamide gels. Maxam-Gilbert reactions, A + G sample (lane 1), T + C sample (lane 2), 125I containing 41-mer after incubation in PB (lanes 3 and 5), in PB + DMSO (lane 4)

The probability of single-stranded breaks at different positions from the 125I-dC in the top and bottom strands.

Radiation Research 153(3):263-270. 2000

Características dos isótopos

Rápida queda de dose

Emitem Raios Gama e X

Braquiterapia conceitos gerais

Características dos isótopos

Meia vida ~60 dias

Braquiterapia conceitos gerais

Braquiterapia conceitos

Radiosensibilidade

Braquiterapia permite dose tumoral muito maior, poupando tecido cerebral circunjacente

Rápida queda de dose devido à lei de atenuação – “inverso do quadrado”

Velocidades variáveis : diferentes riscos teciduais

Baixa dose 0.05–0.10 Gy/h

Alta dose 0.30–1.00 Gy/h

Br J Cancer 1991;64:769–774

Int J Radiat Oncol Biol Phys 1994;30(Suppl 1):214

Braquiterapia = Radionecrose calculada

Alta dose :

30 a 600 Gy = maior efeito biológico

Dose x volume -> dependência de esteróides

PENNY K. SNEED 1997 a 2007

ESTRATÉGIAS

Assado, grelhado, tostado ou Carbonizado? Ex: Lesões únicas, maiores que 3 cm, progressão menos rápida, controláveis...

Diferentes riscos ou comportamentos lesionais

Diferentes comportamentos lesionais

Astro I - Astro II - recidiva - Astro III – recidiva – GBM – recidiva... Astro I --- GBM... Gliosarcoma... Oligoastro I - II...

Dentro de um tipo de lesão diferentes riscos = diferentes estratégias

Localização - Áreas eloqüentes

Volume tumoral

Dentro de um tipo de lesão diferentes riscos = diferentes estratégias

AGRESSIVIDADE DA TERAPIA

AREA DE AGRESSÃO

Dentro de um tipo de lesão diferentes riscos = diferentes estratégias

Localização - Áreas eloqüentes

Volume tumoral

Braquiterapia Técnicas Estereotaxia/Navegação

Planejamento de dose

Baixa dose

Alta dose

Implante

Permanente

Temporário e afterload

Aferição e medidas de Proteção

“Retirada”

Seminars in Surgical Oncology 1997; 13:157–166

Resultados

Isótopos utilizados

iodo-125 (125I)

iridio-192 (192Ir)

Ouro 198

Fosforo 32...

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Panorama geral da braquiterapia PUBMED : Tumor cerebral X terapias set 2011

Técnica Artigos Revisões Estudos controlados

metanalises

Quimioterapia 29020 4739 16%

730 58

Radioterapia 21271 3521 16%

551 55

Radiocirurgia 3182 784/249 24%

33/18 9/5

Braquiterapia 801 163/101 20%

15/7 1/0

Gliasite 20 2 10%

0 0

Hipertermia

47 4 8%

1 1/0

Histórico de publicações: PUBMED: Tumor cerebral X terapias set 2011

0

50

100

150

200

250

300

350

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010

Braquiterapia

I 125

Radiocirurgia

Gama Knife

Histórico de publicações: PUBMED: Tumor cerebral X terapias set 2011

Braquiterapia Análise da literatura

Guidelines= 0,Meta-análise= 0

Revisões específicas= 29

ANOS: 3 <1990, 14 < 2000, 12 > 2000

“Malignos” 8, GBM 1,

“Baixo Grau” 1, “Tumores” 19

Estudos controlados específicos = 7

ANOS: 90,92,97,98,98, 2000, 2002

Malignos = 6, Benignos = 0

PUBMED: Tumor cerebral X terapias

Análise da literatura - Braquiterapia

Pais casos Publicações Trials Revisão

Estudo controlado

Última publicação

Japão <10? 10 1 2 0 2010/1998

China <10? 5 1 3 0 2010

Alemanha >900 32 3 7 0 2011

Itália >100 14 2 1 0 2010

Inglaterra <10? 3 0 0 0 1989

Canadá >250 26 7 9 5 2008

EUA >500

123 21 29 2

2011

Brasil >150 2 0 0 0 2011

TOTAL world >2000 801 85 101 7 2011

PUBMED: Tumor cerebral X pais ou localidade X braquiterapia

Cidade casos Publicações Trials Revisão

Estudo controlado

Última publicação

Freiburg Offenbach Munique

~500 ~300 ~50

12 5 4

4 1 0

2 1 0

0 0 0

2011 2007 2008

Toronto ~200 25 6 4 4 2007

San Franc. Nova York Ohio Jacksonville Los Angeles Seattle

~300 ?? ~70 ~70 ~50 ~22

40 20 8 1 5 3

9 4 0 0 4 0

11 4 1 0 1 0

2 0 0 0 0 0

2009 2010 2009 2009 2006 2001

São Paulo ~150 1 0 0 0 2003

PUBMED: Tumor cerebral X localidade X braquiterapia

BRT em glioma benigno

Alemanha : 1957 - tantalum-182 permanente (Mundinger)

1960 - Ir192 permanente (Mundinger)

1979 - I125 permanente (Mundinger / Ostertag)

1985 - I125 temporário, baixa atividade (Ostertag)

60 a 100 Gy na borda tumoral

1979 a 1991, Sobrevida 5 e 10 anos:

85% e 83% - 97 pacientes astro grau I

61% e 51% -250 pacientes astro grau II

Ostertag C B, 1995

BRT em glioma benigno

Alemanha : 247 casos I125 permanente

268 casos I125 temporário

Dose referência de 60 a100 Gy, em 10 cGy/h

Complicações radiogênicas - 39/515 patients (7,7%)

28 c sintomas transitórios

11 c sintomas progressivos

Maior risco se 200 Gy de isodose intratumoral

Volume seguro para isodose de 20 Gy = 4,5 ml

Radiother Oncol. 1997 Jun;43(3):253-60.

BRT em glioma benigno

Itália: 36 casos : Iridium-192 (32) e Iodo-125 (4)

22 permanente 14 transitório

Dose

42.8 a 89.7 Gy na borda tumoral, 32.0 cGy/h

Sobrevida 5 e 10 anos: 82.9% e 39.4%

Volume alvo – principal fator de risco (análise multivariada)

Severa condição neurológica por radionecrose :

4 pacientes (11%)

Acta Neurochir (Wien). 1994;131(1-2):97-105

BRT em glioma benigno

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Comparação

BRT em glioma grau III primário

San Francisco Univ.: 52 casos, 38 a 84 Gy (média, 52.5 Gy)

Liberação 0.30 a 0.60 Gy/h (média, 0.40 Gy/h)

Tempo médio de sobrevida :

158 semanas RDT + boost de braquiterapia

172 semanas RDT e outros “esquemas”

* Tratamento abandonado para astro III, na UCSF

PENNY K. SNEED 1997

BRT em glioma grau III primário

PENNY K. SNEED 1997

Comparação

BRT em glioblastoma primário

San Francisco Univ.: 159 casos, 35.7 a 66.5 Gy (média, 55.0 Gy) -

Liberação 0.30 a 0.70 Gy/h (média, 0.43 Gy/h)

Tempo médio de sobrevida : 84 semanas

Sobrevida 1 ano 85 %, 3 anos 21%

21 casos de GBM ressecados “gross total”+ I125 permanente 400 Gy (200-600 Gy) + Radio hiperfracionada 60Gy - radionecrose sintomática 11 casos (52%)

Tempo médio de sobrevida : 114 semanas

PENNY K. SNEED 1997 e 2007

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Comparação

BRT ALTA DOSE

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

BRT em Glioma maligno recorrente

San Francisco Univ.: 111 casos, 46 a 129 Gy (média, 64 Gy)

liberação de 0.19 a 0.80 Gy/h (media, 0.40 Gy/h)

Tempo médio de sobrevida :

51 semanas GBM recorrente

53 semanas Glioma grau III recorrente

Sobrevida 3 anos

14% GBM recorrente

23% Glioma grau III recorrente

PENNY K. SNEED 1997

BRT em Glioma maligno recorrente

San Francisco Univ.: 38 GBM Craniotomias repetidas + I125 permanente

Dose na borda 300 Gy (150-500 Gy)

Tempo médio de sobrevida:52 semanas

Sobrevida total similar a I125 temporário

Neuro Oncol. 2004 Apr;6(2):119-26.

BRT em Glioma maligno recorrente

Seminars in Surgical Oncology 1997; 13:157–166

BRT em Glioma maligno e GBM primário e recorrente recorrente

Seminars in Surgical Oncology 1997; 13:157–166

BRT estudos controlados UCSF :BRT boost (60 Gy - 0.40 a 0.60 Gy/h) Com e Sem

Hipertermia por 30 min pré/pós.

Sobrevida media 85 X 75 semanas.

Sobrevida 2 anos 31% x 15%

Brain Tumor Cooperative Group: cirurgia + radio + BCNU + (BRT x Não BRT) = Mesma sobrevida

U Iowa:12 BRT x 35 Ñ BRT, reop de astro anap

Recomenda BRT no astro anap 1rio

U Toronto:71 BRT x 69 astro anap. 1rio. + Esteroides e hemorragias

Sobrevida = 13.8 (15.7) x 13.2 meses

Recorrência = 82% x 93%

BRT em metástases ressecadas

San Francisco Univ.: 40 casos, Cirurgia + Braqui permanente,sem WBR

Livre de progressão de doença 55%

Recidiva local 12.5%

Sobrevida média 11.3 meses

12 meses em 19 “NOVO DIAGNOSTICO”

7.3 meses em 21 RECORRENTES

Livre de progressão focal em 1 ano:92%

86% em “NOVO DIAGNOSTICO”

88% em Recorrentes

Radionecrose sintomática 9 (23%)

J Neurooncol. 2009 Jan;91(1):83-93.

BRT em metástases

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Riscos

Diffusible brachytherapy (dBT)

uses a radiolabelled small diffusible peptidic vector which is a somatostatin analogue to target somatostatin type 2 (sst-2) receptors.

The radiopharmakon was not only locally injected into the resection cavity following debulking surgery, but also administered by slow infusion technique to target recurrent and infiltrative tumour zones in the subventricular region around the inferior and posterior horns.

(Hofer S 2001)

Photon radiosurgery system (PRS)

14 casos (5 GBM, 4 low-grade astrocitomas e 5 metástases) , esféricos. 13 a 42 mm diâmetro

Dose 6 a 15.4 Gy (media 11.3 Gy)

Sobrevidas similares ao esperado

100% controle local metástases.

Conclusões

Radiol Bras vol.42 no.1 São Paulo Jan./Feb. 2009

Radiação efetiva

Maior dose administrada

Dose e volume influem:

Resultado biológico

Complicações

Maior eficácia se:

melhor planejamento 3d

Maior dose na margem

Baixa dose periférica

Tempo admn. compatível com doença

Configuração de implante e isodoses

Radiol Bras vol.42 no.1 São Paulo Jan./Feb. 2009

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Journal of Neuro-Oncology (2005) 73: 71–86

Brachytherapy - Global Strategic Business Report

Total Companies Profiled: 38 (including Divisions/Subsidiaries - 51)

Region/Country Players

The United States 32

Canada 1

Europe 15

Germany 4

The United Kingdom 2

Italy 1

Rest of Europe 8

Asia-Pacific (Excluding Japan) 3