Radioterapia Guiada por Imagem – vantagens,
limitações e desafios no cenário atual
André de Toledo Delfini1, Paulo Mazzoncini de Azevedo Marques2
1. Bacharel em Física Médica. Universidade de São Paulo - USP, Ribeirão Preto (SP), Brasil. 2. Professor Associado 3, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - USP, Universidade Aberta do
Brasil, Ribeirão Preto - SP, Brasil.
Resumo
Objetivo: O presente estudo tem como objetivo avaliar o cenário atual da área de tratamento utilizando a tecnologia de Radioterapia Guiada por Imagem (do Inglês, Image-guided Radioteraphy – IGRT). Método: Foi realizada uma revisão bibliográfica de literatura, selecionando os seis artigos mais relevantes do tema que respeitaram os critérios de inclusão e exclusão propostos. Os artigos selecionados foram lidos na íntegra e uma avaliação crítica do cenário atual foi realizada. Resultados: Nos seis artigos lidos, destacam-se os benefícios do IGRT, como a redução da dose de radiação nos tecidos sadios ao redor do tumor e a toxicidade relacionada e aumento de dose de radiação segura no tumor, aumento na taxa de sobrevivência, diminuição na taxa de recaída de câncer de próstata, doença de Hodgkin e cânceres de cabeça e pescoço. Conclusão: A IGRT é mostrada como eficiente para melhorar o tratamento por radioterapia. Mesmo considerando seu custo a aplicação da técnica no tratamento é indicada.
Descritores: Radioterapia Guiada por Imagem; Radiotherapy, Image-Guided.
Introdução
A radioterapia (RT) é uma intervenção guiada por imagem e a realização de imagens do paciente está envolvida em todos os passos principais do processo, desde o diagnóstico e estadiamento do câncer, simulação, planejamento do tratamento, aplicação da radiação, até o acompanhamento da evolução do paciente. (1)
Com o desenvolvimento das técnicas recentes de radioterapia, como a Radioterapia com Intensidade Modulada (do inglês, Intensity-modulated Radiotherapy - IMRT), os tratamentos conseguem entregar cada vez doses mais
altas ao volume alvo planejado (do inglês, Planning Target Volume –PTV), preservando os tecidos adjacentes.
Devido a fatores como os movimentos dos órgãos, variações e imprecisão no posicionamento do paciente, alterações anatômicas do paciente ao longo do tratamento, movimentos por respiração, entre outros, há grande incerteza na localização do PTV no momento da aplicação.
A utilização de técnicas modernas, como o IMRT, não pode ser eficaz sem eliminar ou reduzir significantemente essas incertezas. A necessidade de melhorar a precisão no tratamento de radioterapia estimulou recentemente diversas atividades de pesquisa na área de Radioterapia Guiada por Imagem (IGRT). (1)
Em 1969, Haus et al. realizou estudos nos quais eram posicionados filmes radiográficos de maneira a realizar imagens do paciente durante o tratamento com irradiadores de 60Co (Cobalto 60). Avaliando-se as imagens entre as doses diárias, as taxas de erros de posicionamento (desvios maiores que 1 cm para os critérios da época) foram reduzidas de 36% para 15%. (2) Esta aplicação é considerada uma das primeiras a reportar redução no erro de posicionamento utilizando-se avaliação intra-frações. (3)
A Radioterapia Guiada por Imagem consiste no uso de imagens do paciente realizadas dentro da sala de tratamento para localizar o alvo com o objetivo de guiar o feixe de tratamento para uma mira acurada. Baseadas nas imagens, ações de compensação podem ser tomadas para ajustar as variações encontradas. (4)
A Figura 1 apresenta um exemplo de alteração de posicionamento do PTV devido à alteração anatômica e fisiológica do paciente, exemplificando um caso onde a IGRT foi utilizada para a correção do tratamento.
Figura 1 – Volume do tumor baseado em imagem de PET em rosa. PTV em vermelho. (A) Situação
no planejamento. (B) Imagem após 18 frações do tratamento. O pulmão se expandiu, o tumor hilar (seta branca) está possivelmente fora do PTV, a movimentação por respiração é maior e a densidade
ao redor do pulmão mudou. Todos estes fatores poderiam levar a uma redução substancial na dose, caso não fosse utilizado IGRT. (fonte: Bujold et al., 2012)
Considerando a importância do tema apresentado, o presente estudo apresenta uma revisão bibliográfica sobre o assunto Radioterapia Guiada por Imagem, mostrando o cenário atual da tecnologia e discutindo o seu futuro.
Método
Foi realizado um estudo do tipo revisão bibliográfica de literatura sobre o tema Radioterapia Guiada por Imagem. Os artigos utilizados foram selecionados por meio de buscas nas bases de dados Lilacs, Scielo, Medline e PubMed. Foram considerados artigos publicados há no máximo 10 anos da data da busca, realizada no segundo semestre de 2016. Foram incluídos artigos publicados na íntegra nos idiomas português, inglês ou espanhol, disponíveis nas bases de dados selecionadas e relacionados ao tema proposto. Os critérios de exclusão referem-se a estudos repetidos, duplicados e textos não disponíveis de forma integral.
Foi dada prioridade aos artigos de meta-análise e revisão sistemática, por ser o tipo de estudo de maior nível de evidência. Além disso, foi ainda considerada a pertinência dos artigos para o tema do estudo e a data de publicação, prevalecendo as publicações mais recentes e mais pertinentes.
Para a busca, foram utilizados os descritores abaixo, respeitando-se a lógica de combinação:
(Radioterapia AND Guiada AND (Imagem OR Imagens)) OR (Radiotherapy AND Image-Guided) OR (Radioterapia AND Guiada AND (Imagen OR Imagens)) OR (IGRT)
Os descritores foram selecionados por meio da Biblioteca Virtual em Saúde (BVS) através dos Descritores em Ciências da Saúde da Bireme (Decs) e do MeSH Database. Além disso, incluiu-se o termo IGRT, que se refere à abreviação de Image-guided Radiotherapy, comumente utilizada em publicações desta área.
Resultados
Aplicando-se os critérios de inclusão e exclusão supracitados, foram selecionados os seis artigos mais pertinentes ao tema para realizar a revisão. A Tabela 1 apresenta o título e, de forma resumida, o objetivo e resultados de cada publicação selecionada.
Tabela 1 – Publicações selecionadas para a revisão bibliográfica do tema “Radioterapia Guiada por
Imagem”, localizados nas bases de dados Lilacs, Scielo, Medline e Pubmed.
Título do
Artigo/Referência Objetivo Resultados
Health technology assessment of image-guided radiotherapy (IGRT): A systematic review of current evidence (5)
O trabalho visava avaliar a segurança, eficiência e os aspectos econômicos a IGRT para tomada de decisões a respeito desta tecnologia no Irã.
Sete artigos foram incluídos no estudo. Os resultados mostraram que a radioterapia guiada por imagem, independente da técnica de imagem utilizada, está associada a nenhum aumento de toxicidade e tem o potencial de reduzir os sintomas de envenenamento. A utilização de IGRT para câncer de próstata resultou em um aumento substancial da qualidade da dose recebida e da dose terapêutica ótima no tumor alvo, enquanto a dose de radiação nos tecidos saudáveis vizinhos era mínima. Adicionalmente, IGRT facilitou o diagnóstico e manejo de desvios de exceção, incluindo alterações imediatas e erros grosseiros, perda de peso, deformidade significativa de membros, mudanças sistemáticas nos órgãos internos e mudanças nos movimentos respiratórios. O uso de IGRT para o câncer de próstata foi associado com o aumento de custos.
Cost and effectiveness of image-guided radiotherapy for nonoperated localized lung cancer: a population-based propensity score-matched analysis (6)
O trabalho visava comparar custo e eficácia dos tratamentos realizados de radioterapia fracionada convencional para câncer de pulmão não operado com vs. sem IGRT, por meio da análise de pontuação de propensão (PS) baseada na população.
A população do estudo foi constituída de 124 pacientes. Dentro de 2 anos, ambos o custo médio (2014 USD) e a sobrevivência (ano de vida, LY) foram maiores para IGRT ($60,774 vs. $60,554; 1,43 vs. 1,37). A razão custo-eficácia incremental (ICER) quando IGRT foi comparado com não-IGRT foi 3,667 (USD/LY). A chance de IGRT ser eficiente em custo foi aproximadamente 68% e 70% para os limiares de “vontade de pagar” 50.000USD/LY e 150.000USD/LY respectivamente. IGRT permaneceu eficiente em custo em análise suplementar.
Potential applications of image-guided radiotherapy for radiation dose escalation in patients with early stage high-risk prostate câncer (7)
O artigo visava discutir as aplicações da IGRT para pacientes com câncer de próstata de estágio inicial, os quais tem de alto risco de reincidência do câncer após o tratamento com radioterapia.
A técnica de radioterapia guiada por imagem, combinando virtualmente o IMRT com elevado gradientes de dose e a realização de imagens diárias antes do tratamento, podem permitir o aumento de dose e diminuição da morbidade do tratamento. Tempos de tratamento reduzidos são factíveis utilizando-se IGRT hipo-fracionados e isso pode melhorar a qualidade de vida do paciente.
MRI-guided prostate adaptive radiotherapy – A systematic review (8)
O artigo visava realizar uma revisão sistemática de estudos sobre a influência de tipos de alteração de movimentação na posição diária da próstata e como esses podem ser mitigados para melhorar IGRT no futuro.
São apresentados os tipos de deslocamento que a próstata pode exibir e como as diversas técnicas de imagem as identificam. Em particular, são discutidos o papel que as imagens por ressonância magnética tiveram para a criação de dados e o papel potencial do MR-Linac na próxima geração de IGRT. Image-Guided
Radiotherapy: Has It Influenced Patient Outcomes? (9)
O objetivo da revisão era coletar evidências que suportam o papel da IGRT no processo de radioterapia e enfatizar a seu papel na melhora de qualidade da intervenção.
São apresentadas evidências de que IGRT é um processo de controle de qualidade eficiente para reduzir a variação (incertezas sistemáticas e randômicas) no resultado do processo. São apresentados exemplos clínicos mostrando o benefício do IGRT e também situação em que a técnica não é recomendada. Além disso, novas opções de tratamentos são justificadas pela existência da IGRT (frameless radiocirurgia do sistema nervoso central, SBRT de espinha, pulmão e fígado e outros).
Options of image-guided radiotherapy – a new dimension in radiation oncology(10)
O objetivo do artigo foi de realizar uma revisão sobre o tema (IGRT), apresentando as técnicas utilizadas, vantagens e desvantagens.
IGRT pode ser feita com a ajuda de ultrassom, dispositivos de raios-X 2D e tomografia computadorizada. Possibilita correção instantânea de desvios de posicionamento e portanto melhora a precisão das frações diárias de radioterapia. Também permite ajustes imediatos devido a posicionamento e preenchimento de órgãos internos. Mudanças anatômicas que ocorrem durante o a radioterapia, como perda de peso, redução do tumor e a abertura de atelectases, podem ser detectadas quando ocorrem e consideradas para os cálculos de dose. Não haviam sido
publicados ainda testes randômicos controlados mostrando que IGRT causa menos efeitos adversos ou melhor o controle tumoral comparado com a radioterapia convencional.
Discussão
Em todos os artigos destacam-se os benefícios do IGRT, como a redução da dose de radiação nos tecidos sadios ao redor do tumor e a toxicidade relacionada (5)(9), aumento de dose de radiação segura no tumor e probabilidade da destruição do tumor (5), aumento na taxa de sobrevivência quando comparado com tratamento não-IGRT (6), diminuição na taxa de recaída de câncer de próstata, doença de Hodgkin e cânceres de cabeça e pescoço (9), melhora das taxas de controle e de toxicidade em braquiterapia de próstata e ginecológica (9).
As indicações de uso da técnica são em situações que se deseja alto gradiente de dose entre o PTV e estruturas de risco nas imediações (5)(9)(10), distribuições de dose altamente conformacionais no trato gastrintestinal (9)(10), integração de dose de alta precisão (10), pacientes que não conseguem ficar perfeitamente parados durante o tratamento (10).
Como desvantagem principal, é citada a questão da dose extra de radiação necessária para realizar a imagem (9), que deve ser avaliada e justifica no caso de uso de técnicas de imagem que utilizam radiação ionizante.
Além disso, Arabloo et al. sugere que se deve estudar a relação de eficácia e custo comparada com a aplicação convencional (5). No estudo realizado por Hsia et al. é mostrado que IGRT é potencialmente custo-eficaz em médio prazo (2 anos) e provavelmente continue desta maneira com um acompanhamento mais longo (4 anos). (6) Porém, estes estudos devem ser considerados com cuidado, dado o caráter regional de cada um. Arabloo et al. avaliou o cenário para o Irã e Hsia et al. para o sistema de saúde de Taiwan. (5)(6)
Segundo os levantamentos de Nguyen et al., IGRT é uma técnica promissora para ser aplicada ao tratamento de câncer de próstata de estágio inicial de alto-risco, com a intenção de reduzir a toxicidade e o tempo de tratamento. (7)
Ainda, é proposta a utilização de imagens por ressonância magnética na identificação da movimentação da próstata, visto que, comparada a outras técnicas
de imagem, apresenta elevada sensibilidade para identificar estes desvios de posicionamento e não utiliza radiação ionizante. (8)
Conclusões
Esse artigo apresenta uma revisão bibliográfica sobre a tecnologia IGRT. Os textos estudos mostram que essa técnica é eficiente para melhorar o tratamento por radioterapia. Mesmo quando se considera seu custo mais elevado, em comparação com o tratamento convencional, a técnica é custo-eficaz. Os textos também deixam evidente que há ganhos na qualidade do tratamento que se refletem na sobrevida e na qualidade de vida do paciente após o tratamento, o que, por si, já justificaria o emprego dessa tecnologia.
Referências
1. Xing L, Thorndyke B, Schreibmann E, Yang Y, Li TF, Kim GY, Luxton G, Koong A. Overview of image-guided radiation therapy. Medical Dosimetry, Vol. 31, No. 2, pp. 91-112, 2006
2. Haus AG, Pinsky SM, Marks JE. A technique for imaging patient treatment area during a therapeutic radiation exposure. Radiology 1970;97:653–6.
3. Verellen D, Ridder MD, Storme G. A (short) history of image-guided radiotherapy. Radiotherapy and Oncology 86 (2008) 4–13
4. Korreman SS. Image-guided radiotherapy and motion management in lung cancer. Br J Radiol 2015; 88: 20150100.
5. Arabloo J, Hamouzadeh P, Mousavinezhad3 SM, Mobinizadeh M, Olyaeemanesh A, Pooyandjoo M. Health technology assessment of image-guided radiotherapy (IGRT): A systematic review of current evidence. Med J Islam Repub Iran 2016 (18 January). Vol. 30:318.
6. Hsia TC, Tu CY, Fang HY, Liang JA, Li CC, Chien CR. Cost and effectiveness of image-guided radiotherapy for non-operated localized lung cancer: a population-based propensity score-matched analysis. J Thorac Dis 2015;7(9):1643-1649
7. Nguyen NP, Davis R, Bose SR, Dutta S, Vinh-Hung V, Chi A, Godinez J, Desai A, Woods W, Altdorfer G, D’Andrea M, Karlsson U, Vo RA, Sroka T and the International Geriatric Radiotherapy Group (2015). Potential applications of image-guided radiotherapy for radiation dose escalation in patients with early stage high-risk prostate cancer. Front .Oncol. 5:18. doi:10.3389/fonc.2015.00018
8. McPartlin AJ, Li XA, Kershaw LE, Heide U, Kerkmeijer L, Lawton C, Mahmood U, Pos F, van As N, van Herk M, Vesprini D, van der Voort van Zyp J, Tree A, Choudhury A. MRI-guided prostate adaptive radiotherapy – A systematic review. Radiother Oncol. 2016 Jun;119(3):371-80. doi: 10.1016/j.radonc.2016.04.014. Epub 2016 May 6.
9. Bujold A, Craig T, Jaffray D, Dawson LA. Image-guided radiotherapy: has it influenced patient outcomes? Semin Radiat Oncol 2012;22(1):50-61.
10. Sterzing F, Engenhart-Cabillic R, Flentje M, Debus J: Options of image-guided radiotherapy—a new dimension in radiation oncology. Dtsch Arztebl Int 2011; 108(16): 274–80. DOI: 10.3238/arztebl.2011.0274
