Especificaciones de las dosis y los volúmenes en radioterapia 

ICRU‐50/62:

Reportes ICRU en el tema

• Dose Specification for Reporting External Beam Therapy with Photons and Electrons (ICRU Report 29), 1978

• Prescribing, Recording, and Reporting Photon Beam Therapy (ICRU Report 50), 1993

• Prescribing, Recording and Reporting Photon Beam Therapy (Report 62), (Supplement to ICRU Report 50), 1999

• Prescribing, Recording, and Reporting Intensity‐Modulated Photon‐Beam Therapy (IMRT)(ICRU Report 83), 2010

1993 1999

¿Por qué el ICRU 50?• Este documento surge como una necesidad de especificar sin ambigüedad parámetros de tratamientos de Radioterapia tales como las dosis y los volúmenes

¿Para qué? Lograr un lenguaje común entre los centros de

Radioterapia al prescribir, registrar y reportar estos parámetros

Para posibilitar:• Que el oncólogo radioterapeuta mantenga consistencia en su 

política de tratamiento y la mejore a la luz de la experiencia adquirida

• Que el oncólogo radioterapeuta pueda comparar los resultados de sus tratamientos con aquellos de otros departamentos.

• Que otros oncólogos radioterapeutas se beneficien de la experiencia adquirida

• Que los resultados de los tratamientos de un centro puedan ser comparados con los de otros sin que sea necesario ir a los datos originales, especialmente cuando se participa en estudios multicentro.

RESULTADO>COMUNICACION

PRESCRIPCION DE LAS DOSIS

OBJETIVO DEL TTO.

DEFINICION DE LOS VOLUMENES

ESPECIFICACION DE LAS DOSISY OTROS PARAMETROS:

Fraccionamiento

PRESCRIPCION

Radical de enfermedades malignas:

alcanzar control tumoral local permanente (disminución del # de células tumorales)

Paliativo de enfermedades malignas:

disminuir los síntomas de la enfermedad

Enfermedades no malignas

Volúmenes

Volumen Tumoral Grueso

Volumen Blanco Clínico

Volumen Blanco de Planificación

Volumen Tratado

Volumen Irradiado

DEFINICIONES SEGÚN EL ICRU 50

Volumen tumoral grueso (GTV): Es el volumen groseropalpable o visible, de extensión y localizacion demostrablesde la enfermedad: tumor, ganglios metastásicos u otrasmetástasis

Volumen Blanco Clínico (CTV.) : Es el volumen de tejido que contiene el GTV demostrable y/o la enfermedad maligna subclínica microscópica. Debe ser tratado adecuadamente, en dependencia del fin del tratamiento: curativo o paliativo.

Volumen Blanco de Planificación (PTV): Es un concepto geométrico definido para seleccionar los tamaños y arreglos de campos apropiados que aseguraque el en CTV se absorba la dosis prescrita.

DEFINICIONES (CONTINUACION)

Volumen tratado (TV): Es el volumen que estáencerrado por la curva de isodosis seleccionada y especificada por el radioterapeuta como apropiadapara recibir la dosis de tratamiento. (por ej. 95%)

Volumen Irradiado (IV): Es el volumen de tejido que recibe una dosis significativa en relacion a la tolerancia del tejido normal (por ej. 20%)

Conceptos basados en principios oncologicosgenerales y definidos previos al tratamiento

Definidos durante el proceso de planificaciondel tratamiento

GTV*prescripcion de la dosis*registro de respuesta tumoral a la dosis

CTV

PTV

Organo de riesgo

TVIV

Aparecen como resultado del tratamiento planificado

Ejemplos de G, CTVsy PTV en un paciente con un carcinoma bronquial

GTV

Ejemplos de G, CTVsy PTV en un paciente con un carcinoma bronquial

GTV

‐ ‐ CTV  I

Ejemplos de G, CTVsy PTV en un paciente con un carcinoma bronquial

GTV

‐ ‐ CTV  I

‐ ‐ CTV II

Ejemplos de G, CTVsy PTV en un paciente con un carcinoma bronquial

GTV

‐ ‐ CTV  I

‐ ‐ CTV II

‐ ‐ CTV

Ejemplos de G, CTVsy PTV en un paciente con un carcinoma bronquial

GTV

‐ ‐ CTV  I

‐ ‐ CTV II

‐ ‐ CTVPTV

DIFERENTES VOLUMENES TRATADOS PARA UN MISMO VOLUMEN BLANCO DE PLANIFICACION

A continuación presentamos el caso de un tumor de próstata irradiadomediante 4 técnicas diferentes, la prescripción se realizó en el centrodel tumor:

a. Dos campos: contrapuestos, antero-posterior.

b. Tres campos: dos angulados posteriores con filtros y uno anterior.

c. Técnica en caja: cuatro campos un par antero-posterior y un par laterales.

d. Irradiacion rotacional

Punto del máximo de Dosis

Isosdosis del 95 %

Isodosis del 20 %

PTV  :   TV    :    IV

a.   1.0   :   2.4   :   4.6b.  1.0   :   1.9   :   9.0c.  1.0   :  1.4   :   9.0d.  1.0   :   1.1   : 11.0

aPTV:  TV :   IV

a. 1.0  :   2.4 :   4.6

bPTV:  TV :   IV

b. 1.0  :   2.0 :   9

cPTV:  TV :   IV

c. 1.0  :   1.4 :   9

dPTV:  TV :   IV

d. 1.0  :   1.1 :   11

DISTRIBUCION ESPACIAL DE LOS ORGANOS (Cont)

DISTRIBUCION ESPACIAL DE LOS ORGANOS (Cont)

VARIACION DE LA DOSIS EN EL PTVHistogramas Dosis Volumen (DVH)

OTRAS DEFINICIONES IMPORTANTES

ORGANOS DE RIESGO

Tejidos normales cuya sensibilidad a la radiación pueden influenciar significativamente el plan de tratamiento y la dosis prescrita

Organos Clase III:efectos reversibles

Organos Clase II:morbilidad moderada

Organos Clase I: radiación puede ser 

fatal

OTRAS DEFINICIONES IMPORTANTES

Dosis Máxima:• Debemos identificarla dentro del PTV y en el tejido fuera del PTV

• La dosis máxima en el tejido normal es importante para limitar y evaluar los efectos colaterales del tto.

• En órganos grandes para que se considere dosis max, el diámetro menor del volumen de tejido irradiado con esa dosis debe ser > de 15 mm. (Cuidado con los órganos pequeños)

• Cuando la Dosis Maxima fuera del PTV excede la dosis prescrita  Punto caliente

Dosis Mínima•Es la menor dosis en un volumen dado•No existen limites de volumen para reportarla•La dosis mínima en el PTV es la menor dosis dentro de éste

Dosis Promedio• Es el promedio de los valores de dosis absorbida  en un área o volumen.

Dosis Media• Es el valor central de la dosis  absorbida en un área o volumen.

Dosis Modal• Es el valor de la dosis  absorbida que con mas frecuencia se registra en un área o volumen. Puede existir mas de un valor de dosis modal

OTRAS DEFINICIONES IMPORTANTES

Tolerancia en la VARIACION DE LA DOSIS EN EL PTV 

• Al prescribir la dosis a un PTV, el Radioterapeuta espera una distribución homogénea.Esto es consistente con las relaciones Dosis/Efecto.

• Si hay grandes heterogeneidades de dosis en el PTV, no se pueden correlacionar las dosis con los efectos.

• Las técnicas de planificación no siempre garantizan una homogeneidad perfecta.

El ICRU 50 recomienda que la VARIACION DE LA DOSIS EN EL PTV esté dentro del -%5 a +7% del promedio de isodosis en él.

RECOMENDACIONES GENERALES PARA EL REPORTE DE LAS DOSIS

• Punto dentro del PTV• Punto donde la dosis sea clínicamente relevante y representativa 

de la dosis en todo el PTV  donde la densidad de células tumorales sea mas alta.

• Debe ser fácilmente definible en forma clara y sin ambigüedad• Debe ser seleccionado en un lugar donde la dosis pueda ser 

calculada con exactitud  nunca en lugares donde haya grandes gradientes de dosis

PUNTO DE REFERENCIA ICRU

Las dosis, en o cerca del centro del PTV, asícomo las dosis maximas y minimas

encontradas deben ser reportadas siempre

EJEMPLOS DE SELECCION DEL PUNTO ICRU

Punto ICRUMáximo de dosis*

EJEMPLOS DE SELECCION DEL PUNTO ICRU.  (Cont.)

*

*

EJEMPLOS DE SELECCION DEL PUNTO ICRU.  (Cont.)

EJEMPLOS DE SELECCION DEL PUNTO ICRU.  (Cont.)

EJEMPLOS DE SELECCION DEL PUNTO ICRU.  (Cont.)

EJEMPLOS DE SELECCION DEL PUNTO ICRU.  (Cont.)

NIVELES DE EVALUACION DE LA DOSIS PARA EL REPORTE

NIVEL 1: Técnicas básicas. Centros de Radioterapia con pocos recursos parael tratamiento y la dosimetría, pero que son capaces por lo menos de determinar el punto de referencia ICRU y reportar la dosis en él, asi como la variacion a lo largo del eje del haz.

NIVEL 2: Técnicas avanzadas. En este nivel se asume que los GTV, CTV y el PTV son definidos en uno o más planos usando herramientas modernas de imágenes comolas TAC y la RMN, lo que permite obtener una completa distribución de la Dosis en un plano e incluso en otros, lográndose además calcular correciones porinhomogenidades.

NIVEL 3: Técnicas en desarrollo. Prevee el desarrollo de nuevas técnicasrelacionadas con la dosimetría clínica computarizada en tres dimensiones (3‐D). Esto permitirá el empleo rutinario de los histogramas de Dosis/Volumen para la evaluación de los tto.

PTVs complejos

PTVs adyacentes: Dosis en cada PTV debe ser

reportado

PTVs solapados: Un PTV es contenido en los

confines del otro PTV y tenemos

2 situaciones:

•los ejes de los 2 PTVs son idénticos y los centros coinciden.

•los centros de los PTVs y los ejes de los haces son diferentes.

(Explicar el SIB en IMRT)

Ptos ICRUsICRU 1 (dosis al refuerzo)

ICRU 2 (dosis holocraneal)

ICRU 3 (dosis a la médula)

Ejemplos de PTV(irradiación holocranealpara medulobleastoma)

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

Paciente femenina con carcinoma ductal infiltrante, sin adenopatías palpables. Cirugía radical local (se colocan clips en el lecho) y disección axilar, ganglios libres.Corresponde tratamiento radiante.

• Objetivo: Radical (curativo)• GTV: No tiene que ser definido• CTV: CTV I: ubicación local del tumor

CTVII: El resto de la mama, sin incluir CTV I

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

• PTV I para CTV I: adicionar 1 cm de margen para tener en cuenta los movimientos debido a la respiración y por el reposicionamiento diario del haz.

• PTV II para CTV II: lo mismo.• Órganos de Riesgo: Tejido pulmonar (A), Miocardio (B), La mama contralateral (C)

• Dosis prescritas: a PTV I: 64 Gy en 32 fx. en 6.5 sem.a PTV II: 50 Gy en 25 fx. En 5 semanas

• Dosis aceptadas en los órganos de riesgo: A: 30 Gy en un máx de 200 cm3

B: 30 Gy en un máx de 30 cm3

C: < 5 Gy

• Técnica tentativa: • PTV I: dos campos tangenciales opuestos de fotones mas un 

campo de electrones • PTV II: dos campos tangenciales opuestos • Posicionamiento: Para ambos PTV: 

– paciente decúbito‐supino con brazos hacia arriba.

• Plano de planificación de la dosis: Para ambos PTV: Sección transversal que pasa por el lugar donde el tumor fue operado

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

• Cálculo de la Dosis: Cálculo en un solo plano empleando funciones que generan el haz de fotones, con correcciones por incidencia oblicua del haz y por inhomogeneidad del tejido. No se corrige por falta de dispersión lateral en 3D. Para electrones calculo basado en los PDD sin correcciones.

• Especificación de la Dosis para el reporte: • PTV I 1: Central en PTV I (ICRU 1)

2: máximo y mínimoPTV II 1: En el isocentro (ICRU 2), suponiendo que es representativa de 

la dosis central de toda la mama PTV II, por fuera del volumen correspondiente a PTV I

2: máximo y mínimo.

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

PTV I señalado con puntos mas oscuros:

PTV II: puntos mas separados: 50 Gy en ICRU II ICRU II

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

ICRU 1

Dosis escogida para la prescripción y el reporte: 100 % que pasa por el ICRU I, correspondiendo a una dosis Total para esta parte del tto. de 14 Gy

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

Reporte Total: PTV I: en ICRU 1: 64 Gy max: 66, min: 60PTV II: en ICRU 2: 50 Gy max: 64, min: 50(sin tener en cuenta el tto. con electr.) 

Ejemplo concreto de aplicación del ICRU 50

CRITERIOS PARA LA ESPECIFICACIÓN DE LA DOSIS PRESCRITA

Especificación de la dosis prescrita: Establece el criterio para asignar a un punto, curva de isodosis o valor de isodosis, el valor de dosis prescrito por el Radioterapeuta.

•En los Protocolos Clínicos deben establecerse claramente y sin ambigüedades los criterios de especificación de la dosis prescrita.

Requerimientos para la especificación de la dosis:

CRITERIOS PARA LA ESPECIFICACIÓN DE LA DOSIS PRESCRITA

Métodos comunes de especificación de la dosis prescrita:

• dosis en un punto dentro o en la parte central del PTV y sobre o cubriendo el eje central del haz. Ej. Pto. ICRU, Isocentro

• dosis en la periferia del PTV (máxima isodosis envolvente).

• dosis promedio en el PTV.

Contenido del ICRU‐62

• Relación con el ICRU‐50 (necesidad)• Volúmenes y márgenes• Probabilidad de beneficios vs riesgo de compicaciones• Órganos de riesgo• Órganos de riesgo de planificación• Índices de conformidad• Especificaciones para reportar la dosis• Como reportar la dosis para una serie de pacientes• Ejemplos clínicos

Volúmenes que introduce el ICRU‐62

• IM: Internal Margin, considera posibles movimientos fisiológicos y variaciones en forma, dimensión y posición del CTV (respiración, latido cardiaco, mov. Vesiculares, etc)

• SM: Set‐up margin, Incerteza en la reproducibilidad del tratamiento (posicionamiento del paciente, incertidumbres mecánicas,  dosimétricas, errores en la transferencia de datos, factor humano, etc. Varía de centro en centro y debe ser estimado.

Variabilidad en el delineado de los 

blancos

Sistemas de coordenadas

del paciente de las imágenes de la máquina de tratamiento

Dosis al punto ICRU

Ejemplos esquemáticos de la estructura organizativa de los órganos en el modelo serie‐paralelo

ConclusionesEs responsabilidad del Radioterapeuta:

• prescribir los volumenes blanco => dominar los conceptos del ICRU (GTV, CTV, PTV, OC).

• prescribir dosis y fraccionamiento => dosis al PTV, dosis máx. en OC’s.

• Sugerir tipo de radiación y técnica• Indicar criterio de especificación de la dosis prescrita.

• Evaluar planes de tratamientoresultantes => uniformidad, elegir curva.

• Revisar semanalmente hoja de tratamiento.