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RADIATION DOSE-VOLUME EFFECTS IN THE BRAIN

Br Luis Alfredo Lira Espinoza

Importancia clinica Los tumores cerebrales primarios representan el 20% de los tumores en menores de 18 aos

La metstasis cerebral ocurre en 30% de los pacientes diagnosticados con tumores slidos

La morbilidad asociada a la radioterapia es particularmente importante en pacientes con disfunciones presentes antes de empezar la radioterapia

En este trabajo se resumen los parmetros que predicen los principales efectos secundarios tardos de la radioterapia en el cerebro: Puntos importantes

Necrosis por Radiacin Deterioro Cognitivo El RTOG (Radiation Therapy Oncology Group) condujo un estudio con la finalidad de intentar definir la dosis mxima de tolerancia para blancos de diferente tamao. Los sujetos de estudio previamente haban recibido irradiacin en todo el cerebro.Necrosis por Radiacin

Dimetro del blanco (mm)Dosis mxima tolerada (Gy)31-40 1521-301824Necrosis por RadiacinTabla 1: Dosis mxima tolerada para blancos de diferente tamao Necrosis por Radiacin

En la figura se presenta la relacin entre el volumen del blanco que recibe alta dosis de radiacin y la incidencia de necrosis por radiacin, esto para radiociruga estereotcticaPara radioterapia fraccionada la relacin entre la dosis y la necrosis depende de la fraccin de la dosis.Necrosis por Radiacin

Los efectos neurocognitivos de la radioterapia en nios se ha estudiado de varias formas, por ejemplo:

Con una profilaxis del sistema nervioso central para leucemia linfoblstica aguda

En meduloblastomaFunciones neurocognitivas en nios

Los efectos cognitivos secundarios irreversibles fueron notados primero en pacientes a lo que se les haba irradiado todo el cerebro con fracciones de 3-6 Gy.

Frecuentemente los pacientes presentaban disfunciones cognitivas antes de la radioterapia

Para el estudio sobre un adulto, el deterioro en el aprendizaje no se desarroll sino hasta 5 aos despus de la radioterapia

Pocos estudios hacen seguimiento de los pacientes por tanto tiempoFunciones neurocognitivas en adultosCuatro estudios hicieron seguimiento de pacientes durante 2 aos, no encontraron efectos negativos de la radioterapia.

Dos estudios, que hicieron seguimiento igual o mayor a 5 aos despus del tratamiento, encontraron efectos negativos de la radioterapia. La mayora de estos pacientes haban recibido irradiacin parcial en el cerebro

Dos estudios pequeos sugieren que la radioterapia a todo el cerebro es mas perjudicial que una radioterapia mas localizada

Funciones neurocognitivas en adultosLa dosis, el tamao de la fraccin y el volumen son las variables mas importantes que afectan el desarrollo de necrosis por radiacin.

Otros factores que aumentan el riesgo de necrosis por radiacin incluyen: uso de quimioterapia, ndice de conformidad menor, edad avanzada, diabetes mellitus.Factores que aumentan el riesgo

La juventud es el factor de riesgo mas importante para el deterioro cognitivo en nios que sufren radioterapia craneal.

Los factores de riesgo para el deterioro cognitivo en adultos pueden incluir el volumen irradiado, fracciones grandes e intervalo de tiempo largo despus de la radioterapiaFactores que aumentan el riesgo

En el caso del linfoma primario en el sistema nervioso central, se ha asociado se ha asociado la radioterapia (a 40 Gy) con el deterioro cognitivo, especialmente en personas mayores a 60 aos.

Una dosis menor a 23.4 Gy puede ser segura incluso en pacientes de avanzada edad

Situaciones EspecialesEl cerebro es especialmente sensible a fracciones mayores a 2 Gy y, sorprendentemente, a radioterapia de dos veces al da.

Los cambios cognitivos ocurren en nios despus de irradiar al cerebro completo con una dosis igual o mayor a 18 Gy.

El estimado de emami para RT fraccionada cuando se irradia parcialmente el cerebro parece ser muy conservador

Para la mayora de los canceres, no hay indicadores clnicos cuando se administra radioterapia fraccionada mayor a 60 Gy.

RT fraccionada para irradiacin parcial de cerebroEl riesgo de complicaciones es proporcional al volumen del blanco

La toxicidad aumenta rpidamente si se suministran dosis mayores a 12 Gy a volmenes cerebrales mayores a 5-10 cm3

Las variaciones importantes entre los parmetros de tratamiento reportados y los resultados de los diferentes centros imposibilita hacer predicciones precisas de riesgo de toxicidad.

Radiocirugia15Las nuevas modalidades de imgenes (perfusin por resonancia magntica, tomografa por emisin de protones) de que se desarrollen los sintomas de la enfermedad.

Los estudios futuros buscaran conectar cambios tempranos en las imgenes con el desarrollo posterior de la enfermedad.

Se necesita que se designen y se eviten las areas claves del cerebro

El mejor mtodo para obtener buenos datos a largo plazo seria a travs de la creacin de un registro internacional que rena y relacione factores demogrficos, diagnsticos, hallazgos de imgenes de referencia, entre otros factores.Futuros estudios de toxicidadEl seguimiento de larga duracin puede ser necesario para detectar deterioro neurolgico/cognitivo.

Futuros estudios reportando la toxicidad deberan proporcionar una definicin clara de la toxicidad, detallando informacin dosis-volumen en el cerebro.

Logros a travs de la toxicidadLa necrosis por radiacion aparece entre 1-2 aos despues de la radioterapia

El deterioro cognitivo se desarrolla varios aos posteriores al tratamiento.

La incidencia y la severidad depende de la dosis y el volumen

Factores como quimioterapia, edad, diabetes aumentan el riesgo de padecer efectos secundarios del tratamiento

Para un fraccionamiento de dosis de dos veces diarias parece ocurrir un aumento importante de la toxicidad para BED mayores a 60 GyConclusionesPara fracciones mayores a 2.5 Gy la incidencia y la severidad, para necrosis por radiacin, es impredecible.

Para radiociruga de fraccin nica hay una clara correlacin entre el tamao del blanco y el riesgo que ocurran eventos adversos.

La disfuncin cognitiva se presenta principalmente en nios que reciben una dosis en todo el cerebro mayor o igual a 18 Gy.

No hay evidencia de que la radioterapia induce deterioro cognitivo irreversible en adultos a los 4 aos de haberse realizado la radioterapia.Conclusiones