Terapia de Protões Flashcards
A radioterapia com protões poderá ser um avanço significativo. Devido ao quê?
Devido à sua capacidade de reduzir substancialmente a radiação fornecida a órgãos saudáveis.
Quem propôs o uso de radioterapia em protões?
Robert Wilson em Harvard em 1946
Atualmente, ainda pouca gente usufrui desta inovação, porquê?
O custo associado à construção e operação de um centro de terapia com protões é cerca de 5-10x mais caro do que um centro de terapia com fotões e eletrões.
Este custo advém da construção e operação do ciclotrão utilizado para produzir os protões com energia suficiente para serem úteis na terapia do cancro
Qual a vantagem da terapia de protões, comparando-a à terapia convencional com fotões?
Depois de um pequeno build-up de 1 a 3 cm em profundidade, na terapia convencional com fotões há um decaimento exponencial na energia depositada com o aumento da profundidade da radiação no tecido.
Em contrapartida, os protões demonstram uma deposição de energia aproximadamente constante em profundidade, denominada a região do plateau, até próximo do ponto de profundidade máxima, designada a região do pico de Bragg. A energia depositada pelo protão aumenta exponencialmente antes do pico de Bragg decaindo rapidamente até zero depois do pico até à paragem total do protão.
A grande vantagem dos protões é que a maioria da energia do protão é depositada dentro da região do pico de Bragg. A restante energia é depositada na região do plateau.
NOTA: A energia do protão pode ser modulada através de range shifters (servem para reduzir a energia do protão incidente e assim reduzir o seu alcance dentro do doente) de modo a que o pico de Bragg se encontre dentro da região do tumor.
Qual a vantagem clínica do uso de protões sobre outros métodos de radiação (isto é, fotões e eletrões)?
A vantagem clínica é a possibilidade de fornecer doses mais elevadas ao tumor, sem o aumento da toxicidade dos órgãos envolventes.
A terapia de protões tem sido utilizada no tratamento de vários tumores. Exemplos?
Vários tumores, incluindo:
- seios paranasais (cavidades cheias de ar localizadas nos ossos ao redor do nariz)
- cordoma (coluna vertebral)
- condrosarcoma (células cartilaginosas, qualquer osso que contenha cartilagem, sendo mais comum nos ossos das pernas, braços e pelve)
- meningioma (meninges, as membranas que envolvem o cérebro e a medula espinhal)
- próstata
- pulmões
A terapia de protões apresenta uma vantagem biológica. Qual?
Para se obter um idêntico efeito biológico é necessária uma menor dose de radiação de protões relativamente à dos fotões.
Como se designa o efeito biológico da radiação e como é definido?
O efeito biológico da radiação designa-se por RBE (Relative Biological Effectiveness).
É definido como a razão da dose de radiação de referência (habitualmente o Cobalto-60, 60Co), dividida pela dose de radiação de protões.
Qual a razão fundamental para o uso do RBE?
A razão fundamental para a utilização do RBE é permitir aos médicos oncologistas utilizarem e beneficiarem dos vastos resultados clínicos que existem com fotões.
NOTA: O factor RBE para protões é 1.1, sendo este o valor universalmente utilizado quando se faz um plano de tratamento para um paciente.
O valor de RBE é medido somente in-vitro para vários tipos de células cancerosas. Correto?
Incorreto, o valor de RBE é medido IN-VITRO e IN-VIVO para vários tipos de células cancerosas, onde a variabilidade observada é de 10-20%.
O efeito da radiação nas células e nos tecidos é um função complexa, mas a sua lógica consegue ser minimamente explicada. (RBE)Explica Daniela :D
O RBE depende fortemente da transferência linear de energia (LET - Linear Energy Transfer) que caracteriza a quantidade de energia ionizante depositada por cada “passo” que a radiação toma num meio. Esta radiação ionizante interage com o DNA da célula de modo a criar lesões não-reparáveis. A densidade de lesões ionizantes não reparáveis aumenta proporcionalmente com o aumento do LET da radiação e, em consequência, produz também um aumento do RBE da radiação.
Os ciclotrões são usados para gerar protões com energia cinética. Entre que intervalo de energia cinética costuma ser?
Energia cinética entre 50 e 250 MeV.
O que permite a energia cinética que os protões adquirem no ciclotrão?
Permite uma penetração dos protões nos pacientes desde poucos milímetros até aos 35 cm.
No geral, como funciona a produção de um campo clínico de protões?
Habitualmente, existem entre 3 a 5 salas de tratamento para cada acelerador.
Usando um campo magnético, esses protões são depois guiados até à sala de tratamento, através da linha de feixe.
Um feixe de protões horizontal só pode ser utilizado para tratar doentes sentados ou quase sentados.
Para permitir uma maior flexibilidade na direção de incidência do feixe de protões e na geração de campos largos, existe um braço (gantry) que permite rodar o feixe de 360º à volta do doente. O braço permite também alargar o feixe, possibilitando a criação de campos de tratamento largos até um máximo de 40x40 cm2
Existem três modelos para aceleradores, atualmente não comerciáveis. De um modo muito muito geral, em que se baseia cada um desses modelos?
- uso de lasers de alta intensidade para acelerar os protões até energias de poucas centenas de MeV em poucos milímetros
- uso do método de dielectric wall accelerator (DWA)
- miniaturização dos aceleradores existentes, com a utilização de campos magnéticos criados com supercondutores
NOTA: o grande objectivo é o desenvolvimento de um acelerador compacto e que caiba dentro de uma sala de tratamento de radioterapia.
