O Dr. White é Professor Assistente de Radiologia, Diretor de Radiologia Musculo-esquelética, Departamento de Radiologia; o Dr. Boswell é Professor de Radiologia e Urologia e Presidente Associado, Departamento de Radiologia; o Dr. Whang é Professor Assistente de Radiologia Clínica e Diretor Médico de Imagem, Departamento de Radiologia; e o Dr. Duddalwar é Professor Assistente de Radiologia, Departamento de Radiologia, na Keck School of Medicine, University of Southern California University Hospital, Los Angeles, CA. O Dr. Mandelin é Residente, Departamento de Oncologia de Radiação; e o Sr. Astrahan é o Chefe de Física Médica e Professor Associado, Departamento de Oncologia de Radiação, na Keck School of Medicine, University of Southern California University Hospital, Los Angeles, CA.

Image-guided radiation therapy (IGRT) utiliza imagens em tempo real para oferecer uma radioterapia mais precisa no que diz respeito a tumores. O desenvolvimento de técnicas de radioterapia de alta conformidade coloca requisitos mais rigorosos sobre a precisão do direcionamento do feixe.

Na prática, existem grandes incertezas na delimitação do volume tumoral e na localização do alvo devido ao movimento fisiológico dos órgãos. A IGRT utiliza radiografias ortogonais para visualizar marcadores fiduciais radiopacos implantados dentro e ao lado do tumor para rastreamento em tempo real durante todo o ciclo de tratamento.1 A radiocirurgia estereotáxica (SRS), que é entregue em uma única fração, e a radioterapia estereotáxica (SRT), que é entregue em até 5 frações, foram desenvolvidas em Stanford e aprovadas pela U.S. Food & Drug Administration em 2001. Um robô (Figura 1) fornece radiação fotônica de 6MV altamente focalizada a partir de um único feixe altamente colimado a partir de centenas de ângulos. As figuras 1 e 2 demonstram os muitos componentes do sistema de radioterapia dentro da sala do cofre, onde o paciente é tratado.

O sistema sincroniza continuamente a entrega do feixe ao movimento do tumor, permitindo uma redução significativa das margens de tratamento, eliminando a necessidade de retenção da respiração. O paciente usa um colete especial que possui diodos emissores de luz que rastreiam o tumor de acordo com a respiração do paciente ou outros movimentos. Este movimento é detectado pelo conjunto de câmaras montado no tecto. Esta informação é exibida em um monitor de computador, onde é feito um modelo de respiração, que pode fazer ajustes no fornecimento de radiação em tempo real, incluindo a previsão da localização do tumor. O sistema possui colimadores intercambiáveis com tamanhos de 5 a 60 mm e utiliza seu arranjo de feixe não coplanar para fornecer precisão submilimétrica. A imagem kV em tempo real é obtida usando pontos de referência de marca de terra óssea (por exemplo, rastreamento da base do crânio em 6 dimensões ou rastreamento da coluna vertebral) ou marcadores radiográficos fiduciais implantados (por exemplo, sementes ou bobinas de ouro). A Figura 3 demonstra como as radiografias reconstruídas digitalmente são obtidas, e compara como os marcadores fiduciais aparecem no sistema de planejamento da tomografia computadorizada (TC) (imagens sintéticas) com como os marcadores aparecem durante as imagens ao vivo (imagens da câmera). As imagens combinadas, chamadas de overlays, ajudam a verificar o posicionamento do paciente e rastrear seu movimento.

O posicionamento fiducial pode parecer adequado ao radiologista, uma vez que estão próximas à lesão, fornecendo ao sistema as informações espaciais necessárias para que a radiação seja transmitida com precisão. Entretanto, o que pode parecer adequado nas imagens tomográficas ao radiologista pode não ser aceitável, pois o rastreamento fiducial é obtido através de radiografias ortogonais, a partir das quais são feitas radiografias reconstruídas digitalmente.2 Isto pode resultar em sobreposição de marcadores que não serão utilizáveis. Este fenômeno é demonstrado nas Figuras 4 e 5, mostrando uma representação esquemática de um tumor hepático e de marcadores fiduciais.

Orientações de colocação fiducial

De fato, um fiducial deve ser centrado no volume de tratamento (dentro do centro da lesão). Fiduciais adicionais devem ser centrados em torno do volume do tumor (entre parênteses superiores, inferiores, medialmente e lateralmente). O ideal é que os marcadores sejam colocados em planos diferentes nos eixos x, y e z (Figura 6).3-5

Fiduciais não devem ser colocados no mesmo plano (por exemplo, no mesmo plano de imagem axial-CT), de tal forma que formem um ângulo de cerca de 45 graus com o horizonte (Figura 7). Nenhum fiducial deve estar a mais de 5 a 6 cm de distância da lesão. Deve haver um mínimo de 1,5 cm entre os marcadores fiduciais. Deve haver pelo menos 15 graus de angulação entre quaisquer 3 fiduciais (Figura 8). 3-5 Um mínimo de 3 fiduciais é necessário para definir um plano, que é necessário para que o sistema seja capaz de localizar o tratamento no espaço. Mais marcadores fiduciais são preferidos – 5 ou 6 são geralmente colocados na instituição dos autores, pois alguns marcadores podem ser inutilizáveis devido à sobreposição ou migração de marcadores.

Métodos

Na instituição dos autores, é utilizada uma agulha Hawkins calibre 16, disponível em comprimentos de 5, 10 ou 15 cm (Figura 9). Esta agulha tem uma ponta interna de lápis, que tem um botão branco e um estilete de ponta romba azul que é usado para avançar o marcador fiducial para os tecidos. Esta agulha permite que mais de 1 marcador seja colocado após a punção da pele apenas 1 vez, reposicionando o ângulo da agulha entre as colocações fiduciais.

Fiduciais são pequenos marcadores dourados que são implantados nos tecidos moles ou dentro da lesão. Eles fornecem informações espaciais para que o sistema guie com precisão o fornecimento de radiação. O ouro é mais denso que os clipes cirúrgicos e parece único em imagens com artefatos característicos de estrias. Fiduciais são tipicamente necessários para tumores no peito, abdômen, pélvis ou outros tecidos moles. Eles podem não ser necessários para lesões próximas à coluna vertebral, já que a coluna vertebral fornece localização espacial. Fiduciais não são necessários para lesões intracranianas.

Para o procedimento, uma bandeja de biópsia básica é usada com uma agulha Hawkins de calibre 16, marcadores fiduciais de 0,8 x 5 mm de semente de ouro, e uma pinça Kelly (Figura 9). Antes do procedimento, a TC prévia do paciente é revisada. O paciente é colocado na posição apropriada (ou seja, supino ou propenso) e as imagens iniciais são obtidas. O paciente é preparado e drapeado da forma estéril habitual. Para anestesia local, é utilizada lidocaína a 1%. É feito um pequeno nick na pele do paciente (Figura 10). A agulha Hawkins com o estilete de ponta de lápis no lugar é avançada para o local desejado e confirmada pela TC. Os grampos Kelly são usados para segurar o marcador fiducial. É mais fácil deixar cair o marcador na agulha Hawkins se a orientação do marcador for ligeiramente inclinada em relação à pinça Kelly (Figura 11). As figuras 10 a 12 mostram um paciente com testes de função pulmonar ruim, no qual foram colocados marcadores fiduciais na parede torácica para evitar um possível pneumotórax.

O estilete da ponta do lápis é removido da agulha Hawkins. Usando a pinça Kelly, o marcador fiducial é posicionado e liberado na agulha Hawkins. A figura 11 mostra os passos acima com o marcador fiducial dentro da parte proximal da agulha Hawkins. O estilete de ponta romba azul é então colocado dentro da agulha Hawkins. Isto empurra o marcador para a ponta da agulha. Para garantir que o marcador sai da agulha, o estilete de ponta romba azul deve ser completamente avançado torcendo os componentes da trava luer do estilete e da agulha Hawkins até que o botão esteja nivelado com o encaixe da agulha. A agulha pode ser retirada nesta altura, ou o estilete da ponta do lápis pode ser substituído e a agulha pode ser reposicionada para uma colocação adicional do marcador. Quando a colocação do marcador fiducial estiver completa, são obtidas imagens de TC mostrando a localização dos marcadores (Figura 12).

Idealmente, 5 a 6 marcadores devem ser colocados. É importante que eles estejam em planos diferentes ao longo dos eixos x, y e z. Se possível, é ideal colocar um marcador no centro da lesão (Figura 13), e depois colocar os outros marcadores ao redor (entre parênteses) da lesão, de modo que o isocentro dos marcadores seja o centro da lesão. Algumas vezes não é possível, como no paciente apresentado nas Figuras 10 a 12, colocar um marcador no centro da lesão, mas colocá-los dentro de 5 cm ainda vai facilitar o tratamento. Os marcadores colocados a mais de 7 cm da lesão provavelmente não serão utilizáveis. O sistema utiliza um pequeno campo de visão (20 cm). Exemplos de colocação fiducial no tórax, abdômen e pelve são mostrados nas Figuras 14 a 16,

Monitoramento e segurança

Patientes que têm fiduciais colocados em órgãos (por exemplo, o fígado) são tipicamente observados por 2 horas após o procedimento. Pacientes que têm fiduciais colocados apenas nos tecidos moles (por exemplo, na parede torácica) são observados por 1 hora. Após este tempo, os pacientes normalmente têm alta. Os pacientes normalmente esperam de 7 a 10 dias para permitir a “entrada de cicatrizes” dos marcadores fiduciais antes de retornarem para a TC de planejamento. Uma vez realizada a TC de planejamento, os oncologistas de radiação desenvolvem seu plano de tratamento. Se os marcadores fiduciais migrarem entre o planejamento e o tratamento, eles não serão utilizáveis a menos que o paciente seja escaneado novamente e o plano de tratamento revisado.

Complicações

Além dos pequenos riscos usuais de sangramento e infecção com procedimentos intervencionistas, complicações potenciais incluem o desenvolvimento de um pneumotórax, confusão do paciente relacionada à lidocaína e migração dos marcadores fiduciais após a colocação. Se ocorrer um pequeno pneumotórax(Figura 17), o paciente pode ser acompanhado com radiografias para verificar a resolução. Se ocorrer um pneumotórax clinicamente significativo, um cateter pigtail pode ser colocado. Outra possível complicação é o desenvolvimento de um hematoma intramuscular. A Figura 18 mostra um hematoma da musculatura da parede abdominal (em comparação com o lado contralateral normal). Estes hematomas normalmente resolvem-se sem intervenção. O hematoma pode ser seguido clinicamente ou por TC se necessário.

Migração de marcadores fiduciais descreve uma mudança na posição dos marcadores entre a colocação e a tomografia de planejamento terapêutico ou entre a tomografia de planejamento e a entrega do tratamento propriamente dito. Um exemplo de migração de marcadores é ilustrado na Figura 19. Isto também pode ocorrer quando os marcadores são colocados no espaço pleural,3 ou em um local intravascular, como uma artéria, embora isto seja incomum.4 A colocação de marcadores em um local extrapleural na parede torácica pode ajudar a evitar a migração. A confusão do paciente relacionada à lidocaína é outra complicação potencial. A nossa experiência tem mostrado que alguns pacientes que receberam >30 cc de lidocaína podem ficar confusos. Na maioria dos pacientes,<30 cc é adequado para controlar o desconforto do paciente.

Conclusão

Em conclusão, a radiocirurgia estereotáxica é um método de tratamento cada vez mais utilizado. É importante que os radiologistas que realizam a colocação de marcadores fiduciais guiados por TC sejam capazes de fazê-lo de forma segura e precisa. Este artigo fornece o essencial de como o sistema utiliza os marcadores fiduciais, um guia passo a passo sobre como realizar o procedimento, uma revisão das potenciais complicações e o que fazer quando elas ocorrem.

1. Kothary N, Dieterich S, Louie JD, et al. Implantação percutânea de marcadores fiduciais para radioterapia guiada por imagens. AJR Am J Roentgenol. 2009;192:1090-1096.
2. Serra CB, Chen H, Wagner H Jr. Implementação de registro de imagem baseado em fiduciais no sistema robótico Cyberknife. Med Dosim. 2008;33: 156-160.
3. Kee ST. Colocação fiducial para facilitar o tratamento de lesões pulmonares com o sistema Cyberknife. Precisão Incorporada. 2005. eradiology.bidmc.harvard.edu/LearningLab/respiratory/Singal.pdf. Acessado em 30 de março de 2011.
4. Kee ST. Colocação fiducial para facilitar o tratamento do pâncreas e lesões hepáticas com o sistema Cyberknife. Accuray Incorporated. 2005. eradiology.bidmc.harvard.edu/LearningLab/respiratory/Singal.pdf. Acessado em 30 de março de 2011.
5. Sotiropoulou E, Stathochristopoulou I, Stathopoulos K, et al. Colocação fiducial guiada por TC para radiocirurgia estereotáxica com Cyberknife: Uma experiência inicial. Radiol Intervent Radiol cardiovasc. 2010;33:586-589.

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