El Dr. White es profesor adjunto de Radiología, Director de Radiología Musculoesquelética, Departamento de Radiología; el Dr. Boswell es profesor de Radiología y Urología y Presidente Asociado, Departamento de Radiología; el Dr. Whang es profesor adjunto de radiología clínica y director médico de imagen, Departamento de Radiología; y el Dr. Duddalwar es profesor adjunto de radiología, Departamento de Radiología, en la Facultad de Medicina Keck, Hospital Universitario de la Universidad del Sur de California, Los Ángeles, CA. El Dr. Mandelin es residente del Departamento de Oncología Radioterápica; y el Sr. Astrahan es Jefe de Física Médica y Profesor Asociado del Departamento de Oncología Radioterápica, en la Escuela de Medicina Keck, Hospital Universitario de la Universidad del Sur de California, Los Ángeles, CA.

La radioterapia guiada por imágenes (IGRT) utiliza imágenes en tiempo real para administrar una radioterapia más precisa con respecto a los tumores. El desarrollo de técnicas de radioterapia altamente conformadas impone requisitos más estrictos a la precisión de la orientación del haz.

En la práctica, existen grandes incertidumbres en la delimitación del volumen del tumor y en la localización del objetivo debido al movimiento fisiológico de los órganos. La IGRT utiliza rayos X ortogonales para visualizar los marcadores fiduciales radiopacos implantados dentro del tumor y adyacentes al mismo para realizar un seguimiento en tiempo real durante todo el ciclo de tratamiento.1 La radiocirugía estereotáctica (SRS), que se administra en una sola fracción, y la radioterapia estereotáctica (SRT), que se administra en hasta 5 fracciones, fueron desarrolladas en Stanford y aprobadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos en 2001. Un robot (Figura 1) suministra radiación de fotones de 6MV altamente focalizada desde un único haz altamente colimado desde cientos de ángulos. Las figuras 1 y 2 demuestran los numerosos componentes del sistema de radioterapia dentro de la sala de bóveda, donde se trata al paciente.

El sistema sincroniza continuamente la administración del haz con el movimiento del tumor, lo que permite una reducción significativa de la dosis en los márgenes de tratamiento y elimina la necesidad de mantener la respiración. El paciente lleva un chaleco especial que tiene diodos emisores de luz que rastrean el tumor según la respiración del paciente u otros movimientos. Este movimiento es detectado por el conjunto de cámaras montadas en el techo. Esta información se muestra en un monitor de ordenador, donde se realiza un modelo de respiración, que puede realizar ajustes en la administración de la radiación en tiempo real, incluida la predicción de la ubicación del tumor. El sistema dispone de colimadores intercambiables con tamaños de 5 a 60 mm y utiliza su disposición de haz no coplanar para ofrecer una precisión submilimétrica. Las imágenes de kV en tiempo real se obtienen utilizando puntos de referencia óseos (por ejemplo, el seguimiento de la base del cráneo en 6 dimensiones o el seguimiento de la columna vertebral) o marcadores fiduciales radiográficos implantados (por ejemplo, semillas o bobinas de oro). La figura 3 muestra cómo se obtienen las radiografías reconstruidas digitalmente y compara cómo aparecen los marcadores fiduciales en el sistema de tomografía computarizada (TC) de planificación (imágenes sintéticas) con cómo aparecen los marcadores durante la obtención de imágenes en vivo (imágenes de la cámara). Las imágenes combinadas, denominadas superposiciones, ayudan a verificar la posición del paciente y a realizar un seguimiento del movimiento del mismo.

La colocación de los marcadores fiduciarios puede parecer adecuada para el radiólogo en el sentido de que están cerca de la lesión, proporcionando al sistema la información espacial que necesita para administrar la radiación con precisión. Sin embargo, lo que puede parecer adecuado en las imágenes de TC para un radiólogo puede no ser aceptable porque el seguimiento de fiduciales se obtiene utilizando radiografías ortogonales, a partir de las cuales se realizan radiografías reconstruidas digitalmente.2 Esto puede dar lugar a marcadores superpuestos que no serán utilizables. Este fenómeno se demuestra en las figuras 4 y 5, que muestran una representación diagramática de un tumor hepático y los marcadores fiduciales.

Directrices para la colocación de fiduciales

En principio, un fiducial debe estar centrado en el volumen de tratamiento (dentro del centro de la lesión). Los fiduciales adicionales deben estar centrados alrededor del volumen del tumor (rodeando la lesión superior, inferior, medial y lateralmente). De manera óptima, los marcadores deben colocarse en diferentes planos en los ejes x, y y z (Figura 6).3-5

Los fiduciales no deben colocarse en el mismo plano (por ejemplo, el mismo plano de imagen axial-CT), de manera que formen un ángulo de aproximadamente 45 grados con el horizonte (Figura 7). Ningún fiducial debe estar a más de 5 ó 6 cm de la lesión. Debe haber un mínimo de 1,5 cm entre los marcadores fiduciales. Debe haber una angulación de al menos 15 grados entre 3 fiduciales cualesquiera (figura 8). 3-5 Se necesita un mínimo de 3 marcadores fiduciales para definir un plano, que es necesario para que el sistema pueda localizar el tratamiento en el espacio. En la institución de los autores se prefieren más marcadores fiduciales, 5 ó 6, ya que algunos marcadores pueden ser inutilizables debido a la superposición o a la migración del marcador.

Métodos

En la institución de los autores, se utiliza una aguja Hawkins de calibre 16 disponible en longitudes de 5, 10 o 15 cm (Figura 9). Esta aguja tiene un estilete interior con punta de lápiz, que tiene una perilla blanca y un estilete azul con punta roma que se utiliza para hacer avanzar el marcador fiduciario en los tejidos. Esta aguja permite colocar más de un marcador después de pinchar la piel una sola vez, reposicionando el ángulo de la aguja entre las colocaciones de fiduciales.

Los fiduciales son pequeños marcadores de oro que se implantan en los tejidos blandos o dentro de la lesión. Proporcionan información espacial para que el sistema pueda guiar con precisión la administración de la radiación. El oro es más denso que los clips quirúrgicos y aparece de forma única en las imágenes con los característicos artefactos de rayas. Los fiduciales suelen ser necesarios para los tumores de tórax, abdomen, pelvis u otros tejidos blandos. Pueden no ser necesarios para las lesiones cercanas a la columna vertebral, ya que la columna vertebral proporciona la localización espacial. Los fiduciales no son necesarios para las lesiones intracraneales.

Para el procedimiento, se utiliza una bandeja de biopsia básica con una aguja Hawkins de calibre 16, marcadores fiduciales de semillas de oro de 0,8 x 5 mm y una pinza Kelly (Figura 9). Antes del procedimiento, se revisa el TAC previo del paciente. Se coloca al paciente en la posición adecuada (es decir, en posición supina o prona) y se obtienen las imágenes iniciales. El paciente se prepara y se cubre de la forma estéril habitual. Para la anestesia local se utiliza lidocaína al 1%. Se hace una pequeña muesca en la piel del paciente (Figura 10). Se hace avanzar la aguja Hawkins con el estilete de punta de lápiz hasta el lugar deseado y se confirma con un TAC. Se utilizan pinzas Kelly para sujetar el marcador fiduciario. Es más fácil dejar caer el marcador en la aguja de Hawkins si la orientación del marcador está ligeramente inclinada con respecto a la pinza de Kelly (figura 11). Las figuras 10 a 12 muestran a un paciente con malas pruebas de función pulmonar en el que se colocaron marcadores fiduciales en la pared torácica para evitar un posible neumotórax.

Se retira el estilete con punta de lápiz de la aguja de Hawkins. Con la pinza de Kelly se coloca el marcador fiduciario y se libera en la aguja de Hawkins. La figura 11 muestra los pasos anteriores con el marcador fiduciario dentro de la parte proximal de la aguja de Hawkins. A continuación se coloca el estilete azul de punta roma en la aguja de Hawkins. Esto empuja el marcador hacia la punta de la aguja. Para asegurarse de que el marcador sale de la aguja, el estilete azul con punta roma debe avanzarse completamente girando los componentes de bloqueo luer del estilete y de la aguja Hawkins hasta que el pomo quede al ras del centro de la aguja. La aguja puede retirarse en este punto, o el estilete con punta de lápiz puede sustituirse y la aguja puede reposicionarse para la colocación de otros marcadores. Cuando se ha completado la colocación de los marcadores fiduciarios, se obtienen imágenes de TC que muestran la ubicación de los marcadores (Figura 12).

En general, deben colocarse de 5 a 6 marcadores. Es importante que estén en diferentes planos a lo largo de los ejes x, y y z. Si es posible, lo mejor es colocar un marcador en el centro de la lesión (figura 13) y, a continuación, colocar los demás marcadores alrededor de la lesión (rodeándola), de modo que el isocentro de los marcadores sea el centro de la lesión. A veces no es posible, como en el caso del paciente presentado en las figuras 10 a 12, colocar un marcador en el centro de la lesión, pero colocarlos a menos de 5 cm facilitará el tratamiento. Los marcadores colocados a más de 7 cm de la lesión probablemente no serán utilizables. El sistema utiliza un pequeño campo de visión (20 cm). En las figuras 14 a 16 se muestran ejemplos de colocación de fiduciales en el tórax, el abdomen y la pelvis.

Seguimiento y seguridad

Los pacientes a los que se les colocan fiduciales en órganos (por ejemplo, el hígado) suelen ser observados durante 2 horas después del procedimiento. Los pacientes que tienen fiduciales colocados sólo en los tejidos blandos (por ejemplo, la pared torácica) son observados durante 1 hora. Después de este tiempo, los pacientes suelen ser dados de alta. Los pacientes suelen esperar de 7 a 10 días para que los marcadores fiduciales «cicatricen» antes de volver a realizar la TC de planificación. Una vez realizada la TC de planificación, los oncólogos radioterápicos desarrollan su plan de tratamiento. Si los marcadores fiduciales migran entre la planificación y el tratamiento, no se podrán utilizar a menos que se vuelva a escanear al paciente y se revise el plan de tratamiento.

Complicaciones

Además de los pequeños riesgos habituales de hemorragia e infección con los procedimientos intervencionistas, las complicaciones potenciales incluyen el desarrollo de un neumotórax, la confusión del paciente relacionada con la lidocaína y la migración de los marcadores fiduciales después de su colocación. Si se produce un pequeño neumotórax (figura 17), se puede realizar un seguimiento del paciente con radiografías para verificar su resolución. Si se produce un neumotórax clínicamente significativo, se puede colocar un catéter pigtail. Otra posible complicación es el desarrollo de un hematoma intramuscular. La figura 18 muestra un hematoma de la musculatura de la pared abdominal (en comparación con el lado contralateral normal). Estos hematomas suelen resolverse sin intervención. El hematoma puede seguirse clínicamente o mediante TC si es necesario.

La migración de los marcadores fiduciales describe un cambio en la posición de los marcadores, ya sea entre la colocación y la TC de planificación del tratamiento o entre la TC de planificación y la aplicación real del tratamiento. En la Figura 19 se ilustra un ejemplo de migración de marcadores. Esto también puede ocurrir cuando los marcadores se colocan en el espacio pleural,3 o en una ubicación intravascular, como una arteria, aunque esto es poco común.4 La colocación de los marcadores en una ubicación extrapleural en la pared torácica puede ayudar a evitar la migración. La confusión del paciente relacionada con la lidocaína es otra complicación potencial. Según nuestra experiencia, algunos pacientes que han recibido >30 cc de lidocaína pueden confundirse. En la mayoría de los pacientes, <30 cc son adecuados para controlar las molestias del paciente.

Conclusión

En conclusión, la radiocirugía estereotáctica es un método de tratamiento cada vez más utilizado. Es importante que los radiólogos que realizan la colocación de marcadores fiduciales guiada por TC sean capaces de hacerlo con seguridad y precisión. Este artículo proporciona lo esencial de cómo el sistema utiliza los marcadores fiduciales, una guía paso a paso sobre cómo realizar el procedimiento, una revisión de las posibles complicaciones y qué hacer cuando se producen.

1. Kothary N, Dieterich S, Louie JD, et al. Percutaneous implantation of fiducial markers for imaging-guided radiation therapy. AJR Am J Roentgenol. 2009;192:1090-1096.
2. Saw CB, Chen H, Wagner H Jr. Implementation of fiducial-based image registration in the Cyberknife robotic system. Med Dosim. 2008;33: 156-160.
3. Kee ST. Colocación de fiduciales para facilitar el tratamiento de lesiones pulmonares con el sistema Cyberknife. Accuray Incorporated. 2005. eradiology.bidmc.harvard.edu/LearningLab/respiratory/Singal.pdf. Consultado el 30 de marzo de 2011.
4. Kee ST. Colocación fiducial para facilitar el tratamiento de lesiones de páncreas e hígado con el sistema Cyberknife. Accuray Incorporated. 2005. eradiology.bidmc.harvard.edu/LearningLab/respiratory/Singal.pdf. Consultado el 30 de marzo de 2011.
5. Sotiropoulou E, Stathochristopoulou I, Stathopoulos K, et al. CT-guided fiducial placement for Cyberknife stereotactic radiosurgery: Una experiencia inicial. Cardiovasc Intervent Radiol. 2010;33:586-589.

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