Ruolo del TSRM nei trattamenti stereotassici: Precisione nel posizionamento del paziente e corretto utilizzo dei sistemi di immobilizzazione

1 
 
Prefazione 
Questo lavoro nasce dall’ esperienza di tirocinio nel reparto di Radioterapia. 
Qui la figura del TSRM si caratterizza per l’elevata specializzazione che 
rende il proprio compito molto diverso da quello svolto in altri contesti 
(come ad esempio nella radiologia tradizionale o nelle procedure 
interventistiche); in particolare la figura del Tecnico Sanitario di Radiologia 
Medica (TSRM) all’interno del team di radioterapia svolge, dopo il medico 
radioterapista, la funzione di relazionarsi direttamente con il paziente, 
peraltro in alcune tra le fasi più critiche del percorso che questi è chiamato a 
fare. Il lavoro è incentrato su una delle tecniche speciali della moderna 
radioterapia: la stereotassi. Trattandosi di una metodica che utilizza dosi 
elevate e mirate, il TSRM in questo caso, ma non solo, è chiamato alla 
massima competenza e responsabilità nelle procedure di posizionamento del 
paziente e dei dispositivi di immobilizzazione. Commettere errori in questa 
fase determinerebbe un’ incremento di dose significativa agli organi a 
rischio e ai tessuti sani circostanti, con conseguenze gravanti sull’intero 
piano di trattamento. Verranno descritti, a tal proposito i dispositivi di 
immobilizzazione usati fin dagli inizi di questa metodica fino ad arrivare ai 
più recenti. Si passerà a descrivere in seguito le due metodiche utilizzate per 
la corretta impostazione ed attuazione del trattamento di radioterapia 
stereotassica: la radioterapia 4D e l’IGRT, con le rispettive innovazioni. Si 
conclude il lavoro con un elenco riassuntivo degli sviluppi futuri che 
rappresenteranno una svolta decisiva per la radioterapia stereotassica con 
fasci sempre più mirati e precisi, permettendo la distruzione delle cellule 
tumorali senza causare danni ai tessuti sani circostanti. Queste innovazioni 
aiuteranno sempre di più l’èquipe di radioterapia (medico radioterapista, 
TSRM e fisico medico) nella scelta di un trattamento adeguato per ogni 
paziente e per ogni caso clinico. Verrà sottolineato nelle conclusioni il ruolo 
morale e psicologico, oltre che tecnico, che il TSRM è chiamato a svolgere.
2 
 
Cap.1 
Aspetti generali della radioterapia stereotassica e cenni 
storici 
 
1.1 Introduzione 
Gli sviluppi dell’imaging radiologico e i nuovi sistemi di pianificazione dei 
trattamenti sempre più sofisticati , hanno rivoluzionato il campo della 
radioterapia oncologica. Le moderne tecniche di terapia permettono di 
incrementare la dose di radiazioni al bersaglio e, nello stesso tempo, di 
ridurre la dose ai tessuti normali, risultati mai ottenuti in precedenza. 
 
1.2 Definizione  
La definizione di irradiazione stereotassica prende in considerazione diverse 
metodiche radioterapiche finalizzate a focalizzare l’irradiazione, in modo 
molto preciso, intorno a piccoli volumi di forma sferica o similsferica. 
Vengono utilizzati numerosi fasci di radiazioni, generalmente circolari e di 
piccolo diametro (4-60 mm), i cui assi si intersecano in un punto comune, 
definito isocentro, posto all’interno del volume bersaglio. In questo modo è 
possibile ottenere un elevato gradiente di dose alla periferia del volume 
bersaglio con una significativa riduzione della dose assorbita del tessuto 
sano circostante. Brada nel ’95 e Wasserman nel ’96, hanno sottolineato le 
importanti differenze che intercorrono tra la radioterapia convenzionale a 
fasci esterni e la tecnica stereotassica; quest’ultima si propone l’esecuzione 
dei trattamenti perseguendo specifiche caratteristiche: 
- piccole lesioni; 
- una precisa distribuzione di dose e collocazione spaziale dell’isocentro; 
- garanzia di una sfera di “High Dose” con elevato gradiente fuori dal target;
3 
 
- contornazione del target con CTV (Clinical Tumor Volume) 
corrispondente al GTV (Gross Tumor Volume); 
- PTV (Planning Tumor Volume) pari al GTV, + 0,6 - 3,2 mm; 
- dose erogata in seduta unica o comunque in poche frazioni. 
 
1.3 Evoluzione della tecnica stereotassica 
I primi trattamenti di radioterapia stereotassica risalgono al 1950 ad opera 
del neurochirurgo svedese Leksell, il quale utilizzò raggi x di 200 kV per 
irradiare, in singola seduta, e con un’elevata dose di radiazione, lesioni 
cerebrali. Incoraggiato dai risultati, Leksell progettò la Gamma Knife, 
un’apparecchiatura dedicata alla stereotassi intracranica. Con il tempo, la 
tecnica stereotassica ha subito un’evoluzione importante sia dal punto di 
vista tecnologico che delle applicazioni cliniche. Tale tecnica infatti, può 
essere eseguita, oltre che con la Gamma Knife per le lesioni cerebrali, anche 
con i moderni acceleratori lineari dotati di particolari dispositivi di 
collimazione (coni o collimatori micro-multilamellari, anche dinamici) o 
altri tipi di acceleratori dedicati come il Cyberknife. Il primo prototipo di 
quest’ultima apparecchiatura venne introdotto nel 1994 alla Standford 
University, con il quale, nel corso degli anni ’90, furono effettuati 
trattamenti sul midollo, pancreas e polmone; nel 2001 il sistema ha ricevuto 
l’approvazione dalla FDA (Food and Drug Administration) americana. 
Questi sviluppi tecnologici aprirono la strada all’irradiazione stereotassica 
anche di lesioni dalla forma complessa e irregolare, tipica delle 
localizzazioni extracraniche. A livello toraco-addominale, infatti, per lungo 
tempo, l’adozione della tecnica stereotassica, è stata ostacolata dalla 
difficoltà di riprodurre allineamenti solidali tra il corpo e i sistemi idonei 
alla generazione di coordinate stereotassiche e al riposizionamento. Le 
prime applicazioni, iniziarono nel 1994 ad opera di Lax e Blomgren del 
Karolinska Hospital, dopo circa venti anni di esperienza maturata
4 
 
nell’esecuzione di trattamenti stereotassici intracranici. Negli anni 
successivi, sono state sviluppate una serie di soluzioni ai problemi di 
accuratezza e riproducibilità del trattamento dei distretti extracranici, 
attraverso sistemi di immobilizzazione ibridi maggiormente performanti e la 
tecnologia IGRT (Image Guided RadioTherapy). Oggi la tecnica 
stereotassica trova ampia applicazione, oltre che nel trattamento di lesioni 
cerebrali anche nel trattamento di neoplasie di altri distretti corporei. 
 
1.4 Caratteristiche principali di un trattamento stereotassico 
La stereotassi, a seconda del frazionamento della dose somministrata, viene 
distinta in: 
- Radiochirurgia stereotassica: definita da Leksell nel ’51 come una 
modalità terapeutica in grado di distruggere lesioni intracraniche attraverso 
l’erogazione della dose, con intento ablativo, in una singola frazione. Essa 
consiste, quindi, nella somministrazione di una dose elevata, generalmente 
compresa tra 12 e 30 Gy, in un’unica frazione per il trattamento dei piccoli 
volumi intracranici (solitamente inferiori a 20 cc). 
- Radioterapia stereotassica: è tale quando la dose viene erogata in più 
sedute di trattamento. Essa rappresenta un’evoluzione tecnica della 
radiochirurgia e prevede l’utilizzo di un apparato stereotassico 
riposizionabile, non fisso come nella radiochirurgia, per somministrare un 
trattamento frazionato, che implichi la suddivisione della dose totale in più 
sedute.  
Di seguito alcune diversificazioni caratterizzanti della radioterapia 
stereotassica cranica (SRT: Stereotactic RadioTherapy) e radioterapia 
stereotassica corporea (o extra-cranica) (SBRT: Stereotactic Body Radiation 
Therapy). La radioterapia stereotassica cranica è applicata nella terapia di 
una vasta gamma di patologie cerebrali: tumori primitivi e metastatici,
5 
 
lesioni benigne (quali il neurinoma del nervo acustico e i meningiomi) e le 
malformazioni artero-venose. La stereo body o radioterapia stereotassica 
extracranica, consiste, invece, nella somministrazione di una dose elevata, 
focalizzata, conformata, biologicamente attiva ed ablativa, a livello del 
torace, dell’addome e della pelvi, con una singola frazione o con poche 
frazioni ad alto dosaggio. E’ un trattamento che trova le sue indicazioni 
nella cura dei tumori primitivi e secondari del polmone, tumori primitivi e 
secondari del fegato, neoplasie del pancreas, metastasi surrenali che, 
metastasi ai linfonodi dell’addome e della pelvi. La radioterapia 
stereotassica, sia cranica che extracranica, impiega normalmente 
l’ipofrazionamento (ovvero l’erogazione di elevate dosi per frazione, in 
poche sedute) sfruttandone i vantaggi dal punto di vista radiobiologico con 
un miglioramento dell’indice terapeutico. In sintesi, con poche sedute ad 
elevata dose per frazione, si può indurre un effetto biologico di molto più 
elevato di quanto non ottenibile con varie settimane di terapia a 
frazionamenti convenzionali: questo è il principio su cui si basa la Dose 
Biologica Equivalente (BED: Biological Equivalent Dose). 
 
1.5 Le fasi di impostazione di un trattamento stereotassico 
L’intera procedura comprende diverse fasi: 
- immobilizzazione del paziente (set-up); 
- individuazione del target attraverso imaging diagnostico multimodale; 
- elaborazione del piano di trattamento; 
- controlli di qualità; 
- trattamento.  
La durata dell’intera impostazione varia in base alla complessità del caso 
clinico (mediamente di circa 4 ore).
6 
 
1.5.1  Set-up 
L’erogazione di dosi elevate in poche sedute richiede una elevata 
accuratezza nel posizionamento del paziente e nell’esecuzione del 
trattamento. Le procedure di simulazione sono sostanzialmente simili a 
quelle di Simulazione Virtuale per trattamenti convenzionali, ad eccezione 
dell’impiego di particolari sistemi di immobilizzazione e localizzazione che 
stabiliscono un sistema di coordinate specifico per ogni paziente. Il 
razionale di questi complessi sistemi, sia nel caso dei caschi, per la tecnica 
intracranica, che nei presidi per la tecnica extracranica, è quello di creare un 
sistema soliale tra distretto corporeo e localizzatore stereotassico. In questo 
modo i sistemi di riferimento presenti nei localizzatori (fiducials) riportati 
sulle immagini TC durante il piano di trattamento, daranno l’esatta 
posizione dell’isocentro all’interno della neoplasia, sotto forma di 
coordinate riferite al sistema di fiducials del localizzatore e dette, appunto, 
coordinate stereotassiche. 
 
1.5.2 Individuazione del target 
Il piano di trattamento per le tecniche stereotassiche deve essere sempre 
impostato sulla base di una TC di centratura, ma per tecniche di trattamento 
così sofisticate, l’identificazione del volume bersaglio viene effettuata su 
immagini diagnostiche TC con contrasto o RM, appositamente ottenute per 
l’elaborazione del piano di trattamento. Grazie ai software dedicati, si 
esegue una sorta di sovrapposizione delle immagini diagnostiche con quelle 
di centratura chiamata “fusione d’immagine” o co-registrazione, mediante 
cui la contornazione può essere eseguita direttamente sull’immagine 
diagnostica, più dettagliata e adatta all’ individuazione della neoplasia; 
successivamente, trasferita sull’immagine della TC di centratura, si procede 
con il calcolo della distribuzione della dose, generata in base alle densità 
elettroniche della TC, implementate nella workstation per piani di