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Luci e ombre della moderna Radioterapia High-Tech

Renzo Corvò

S.C. Oncologia RadioterapicaIstituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro

e Università degli Studi di Genova

Trieste, XIVTrieste, XIV °° Congresso SIRRCongresso SIRR

TC-PET

TOMOTHERAPY IORT

CYBER-KNIFEIMAGE-GUIDED RADIOTHERAPY

Tecniche High-Tech in radioterapiaRazionale (1)

• Migliorare l’indice terapeutico del trattamento radiante con elevato controllo locale e contenuto rischio di tossicità tardiva.

• Ottimizzare il gradiente, la conformità e l’omogene itàdella dose al bersaglio

• Somministrare la dose radiante in modalita’non convenzionale (ipofrazionamento, SIB, SMART)

• Ottenere un maggiore guadagno logistico per il paziente e per il reparto di radioterapia.

Di quali tecniche speciali realmente abbiamo bisogno?

���� Tumor-directed Radiotherapy

- Brachiterapia interstiziale / endocavitaria / super ficiale - BRT

- RT stereotassica - SRT- FSRT

- RT ad Intensità Modulata – IMRT

- RT –Image- guided – IGRT

- Radioterapia intra-operatoria – IORT

- Tomoterapia - TT

- Adroterapia (Protoni- Neutroni, Ioni di Carbonio)

Technology Assessment

• 1 step: identificazione del problema • 2 step: valutazione del bisogno,

dell’efficacia, dell’appropriatezza, dell’efficienza, dell’equità, della sicurezza, del rischio clinico, dell’analisi costi.

• 3 step: disseminazione dei risultati e susseguente monitoraggio temporale

Ma spesso……

• La decisione di una RT High Tech è anche intrapresa per acquisire ….immagine… del centro di Radioterapia in un’Azienda.

• Questo orientamento può comportare:- la necessità del recupero dei costi di investimento

- la inappropriatezza di indicazione- la difficoltà a rifiutare il trattamento con la tecnica High Tech

Radioterapia High-TechItalia

• IORT: 32 centri • Cyberknife : Milano, Vicenza, Ravenna,

Messina• Tomoterapia : Milano –HSR (2), Aviano,

Meldola, Roma, Modena, Reggio E., e molti altri

• Protonterapia : Pavia, Trento, Padova• Ioni di Carbonio : Pavia

Logica indicazione all’impiego delle tecniche speciali in RT

• In quelle situazioni dove la RT 3-conformazionale è poco efficace (radio-resistenza), induce tossicità o è troppo indaginosa (lunga) per il paziente

• Dove un centro specialistico eccelle in uno specifico settore (chirurgo, urologo, neurochirurgo, ginecologo, etc). ll radioterapista deve rimane “coordinatore”dell’attività radioterapica.

• Se la Tecnica Speciale è “Good Clinical Practice” o “Clinical Research”.

• Se la Tecnica può evitare inutili e costosi cicli di chemioterapia o Targeted-Therapy .

Problematiche• Dubbi dalla EBM (a medio e lungo termine)• Conoscenza reale della tecnologia.• Convincimento (Aziendale, Assessorato etc )

della necessità della tecnica speciale• Expertise tecnologico del personale • Rimborso economico del costo della

prestazione • Raccolta della casistica e apertura scientifica

dell’attività (congressi, pubblicazioni etc)

Score di necessità delle tecniche speciali in radioterapia (evidenze EBM)

RT stereotassica brain/body ++

Brachiterapia interstiziale/endocavitaria

+++

IMRT ++

Total Body Irradiation +++

Adroterapia (melanoma coroide, pediatria, tumori radioresistenti)

++

IORT ++

Tomoterapia +

MIGLIORE CONTOURING del VOLUME BERSAGLIO MIGLIORE CONTOURING del VOLUME BERSAGLIO ED ELEVATA CONFORMAZIONE DELLA DOSEED ELEVATA CONFORMAZIONE DELLA DOSE

(TC(TC--PET, RM PET, RM �������� IMRT + IGRT)IMRT + IGRT)

LA CONTRAZIONE LA CONTRAZIONE DEI DEI

TEMPI RADIOTERAPICITEMPI RADIOTERAPICI(Ipo(Ipo --frazionamento)frazionamento)

L’IMPLEMENTAZIONEL’IMPLEMENTAZIONEDEI SISTEMI DEI SISTEMI

di RIPOSIZIONAMENTOdi RIPOSIZIONAMENTODEL PAZIENTEDEL PAZIENTE

((AdaptiveAdaptive RadiotherapyRadiotherapy ))

MODERNA RADIOTERAPIA MODERNA RADIOTERAPIA HIGHHIGH--TECHTECH

TechnologyChemotherapy

Hormonotherapy

QoLLOCAL CONTROL

TOXICITY

Act locally(Radiotherapy)

Think globally(Oncology)

Sopravvivenza globale a 5 anni(NCI epidemiology- end results)

Cancer type Local stage

Advanced stage

All stages

Prostate 98 % 30% 87%

Breast 97% 20% 84%

Uterus 95% 20% 84%

Bladder 93% 15% 81%

Cervix 91% 20% 69%

Stomach 61% 2% 21%

Lung 48% 2% 14%

Pancreas 13% 2% 4%

Sopravvivenza globale a 5 anni(NCI epidemiology- end results)

Cancer type Local stage Advanced stage

All stages

Prostate 98% 30% 87%

Breast 97% 20% 84%

Uterus 95% 20% 84%

Bladder 93% 15% 81%

Cervix 91% 20% 69%

Stomach 61% 2% 21%

Lung 48% 2% 14%

Pancreas 13% 2% 4%

The question !The question !

IMRTIMRT3-D ?3-D ?

La scelta della migliore tecnicaLa scelta della migliore tecnica

Simultaneous integrated boost (SIB)Simultaneous modulated accelerated

radiotherapy (SMART)

• Characterized by delivery of a different dose per fraction to different H&N regions (2.2 Gy to GTV and 1.8 Gy to CTV)

• Represent accelerated fractionation schedules with shorter overal treatment time

Prostate cancer: IMRT vs 3D-CRT

PTV

OAR

PTV

OAR

No concave target

No advantage from IMRT

Concave shaped PTV

IMRT is able to better conform dose distribution

PTV

OAR

For maximum gain with IMRT the degree of overlap between rectum and prostate should be as small as possible

IMRT – Livelli di evidenza

• Livello 1: valutare se IMRT può produrre la distribuzione di dose desiderata

• Livello 2: valutare se IMRT è fattibile per il paziente soprattutto nei trial a dosi scalari (studi di fase I)

• Livello 3: valutare se IMRT migliora il controllo locale (studi di fase II) o è superiore (indice terapeutico) ai trattamenti conformazionali 3-D (studi di fase III)

H&N 20 studies (NPC: 4)Prostate 16 studiesGyn 5 studiesCNS 3 studiesBreast 4 studiesLung and MPM 3 studiesGI 5 studies

4 on NPC: 1 RCT (Pow) and 3 case series

The Double-Trouble Effect

• 1st trouble: difference between physical dose prescribed and actual dose delivered (spatial dose heterogeneity)

• 2nd trouble: variation of biological effects with different dose per fraction(biological dose heterogeneity)

Tomoterapia

Tomoterapia - Semplicità

•Nessun pericolo di collisione Gantry-Paziente•Nessun filtro a cuneo•Nessun angolo del Gantry•Nessun angolo del Collimatore•Nessun angolo del tavolo•Nessun comando pensile•Nessun profilo o coordinate del MLC •Nessun campo luminoso•Nessun campo elettroni

Tomoterapia - MV CT- IGRT

-Large treatment field:

40 cm x 160 cm

- simultaneous treatment of multiple targets

-MV CT- IGRT

-Adaptive radiotherapy

-Virtual Simulation

-IMRT

Tomoterapia - Esempi di TrattamentiTesta ColloTesta Collo PolmonePolmone SuperficialeSuperficialeProstataProstata

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Tomoterapia - Esempi di TrattamentiCraniospinaleCraniospinaleSBRTSBRTSRS/SRTSRS/SRT TBI/TMITBI/TMI

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Radioterapia Adiuvanteper ca.prostatico

Tomoterapia: 58 Gy/ 20 fr/ 4 settimane (2.9 Gy/fr)

vs3-D RT:

74 Gy/37 fr/ 7.5 settimane (2 Gy/fr)

Istituto San Raffaele Istituto San Raffaele --MilanoMilano

Iso-Tossicità(50 pz)

Tossicità 3+ Radioterapia 3 -D Tomoterapia

Genito- urinaria acuta

2.6% 0.5%

Genito-urinaria tardiva

10% 10%

Gastroenterica acuta

0% 0%

Gastroenterica tardiva

1% 0%

IORT: nuove tecnologie

NOVAC LIAC

MOBETRON

IORT

• Chiara Evidenza EBM:- management del paziente con sarcoma delle parti molli, con carcinoma rettale o ca.pancreatico

• Technical Investigation:- ca.mammario (risultati ELIOT- Madrid 2008) � good clinical practice?- ca. prostatico

Prospettive

• Crescente numero di “early breast cancer”trattate ogni anno con radioterapia in Italia

• Aumento di indicazione al trattamento• Aumento di domanda• Incertezze sull’estensione dei campi,

sull’effettuazione del boost, sul timing post-chirurgia nella radioterapia frazionata convenzionale.

Irradiazione parziale accelerata

Tecnica di erogazione

1. Impianto di brachiterapia

2. MammoSite

3. RT 3D-Conformata

4. IORT

IV Convegno Nazionale su “Le terapie integrate in Oncologia” Messina 22-24 Settembre 2005

Brachiterapia: Balloon Mammosite

Tempistica delle tecniche speciali12 ore di attività

Radioterapia 2-Dsenza sistemi di immobilizzazione

50 pazienti / die

Radioterapia 3-Dcon sistema di immobilizzazione

40 pazienti / die

Radioterapia IMRT o con Tomoterapia

20 pazienti /die

CraniospinalCraniospinal

Tomotherapy treatment

Courtesy by

C. Ramsey, Knoxville, Tennesse

Radioterapia High-Tech:aspetti socio-sanitari

• Evitare il “doppione di tecniche” speciali in centri vicini.

• Condivisione di indicazioni e protocolli e coinvolgimento di più centri radioterapici.

• Incontri nell’ambito di dipartimenti funzionali intra-regionali con coinvolgimento del referente d’organo (es. urologo, neurochirurgo etc)

L’analisi dei costi di una nuova tecnica speciale

• Analisi di minimizzazione dei costi (confronto tra tecniche )

• Analisi costo-efficacia (cura)

• Analisi costo-beneficio (beneficio per €spesi)

L’organizzazione a reti orizzontali in Radioterapia Oncologica

IL MODELLO

HUB & SPOKE

Modello di pianificazione della Radioterapia High-Tech

Problematiche gestionali• Centri di radioterapia con attrezzature High

Tech(IMRT- IGRT)

• Centri di radioterapia con attrezzature ad elevata complessità e/o tecniche speciali

(radioterapia stereotassica, radioterapia intraoperatoria, tomoterapia, radioterapia pediatrica, irradiazione corporea totale,

irradiazione cutanea con elettroni)

Problematiche gestionali

• Centri di radioterapia con attrezzature High Tech� vi è la necessità di personale dedicato?

• Centri di radioterapia con attrezzature ad elevata complessità e/o tecniche speciali� vi è la necessità di personale dedicato!

Il Rinnovo in Radioterapia

• Tecnologico : sostituire le attrezzature obsolete (> 10 aa) e superobsolete (> 15 aa)

• Del personale dedicato : le nuove tecniche speciali richiedono un “team”(medici, fisici e tecnici) dedicato.

SCIENZA(progredire)

COMUNICAZIONEinformare l’utenzasul reale beneficio della tecnologia

High Tech

ARTE(saper fare,esperienza)

MODERNA RADIOTERAPIA