Desenvolupament i implementació clínica d’un nou dispositiu en tècniques d’inspiració forçada mantinguda en tractaments de càncer de mama esquerra amb radioteràpia externa per reduir la dosi al cor

Abstract

ENG- The radiotherapy treatment for left breast cancer is widely described. One of the long-term undesirable effects of radiotherapy is heart disease, which often manifests as ischemia or myocardial infarction, especially starting ten years after receiving radiotherapy. With the incorporation of new technologies, treatment methodologies are changing, and studies are being conducted on how these affect the reduction of cardiac toxicity.

The thesis aims to develop, validate, and clinically apply the Girona forced inspiration device to reduce the radiation dose to the heart and its substructures. This study compares 3D conformal planning techniques (3DCRT) and hybrid volumetric modulated arc therapy (H-VMAT), both in deep inspiration breath hold (DIBH) and free breathing (FB).

Through a clinical trial that included the analysis of 38 patients, the device is validated by analysing its stability, repeatability, reproducibility, and reliability in DIBH and the dosimetric benefits compared to FB for both the 3DCRT and H-VMAT techniques.

The results showed that the device is highly reliable (98.9%) and offers stable, repeatable, reproducible DIBH. Compared to H-VMAT in FB, the 3DCRT technique in DIBH significantly reduced the mean radiation dose to the heart and the left anterior descending coronary artery. The mean heart dose was 2.1 Gy with 3DCRT in DIBH, compared to 7.4 Gy with H-VMAT in FB.

The Girona forced inspiration device has proven effective and reliable for treating left breast cancer in DIBH. It offers significant advantages in reducing the radiation dose to the heart and its substructures, which could decrease the likelihood of developing cardiovascular diseases associated with radiotherapy treatment. This technology is easy to use and has been well integrated into daily clinical practice, thereby improving the quality of treatment for patients with left breast cancer

CAT- El tractament de radioteràpia per el càncer de mama esquerra està àmpliament descrit. Un dels efectes indesitjables a llarg termini deguts a la radioteràpia és la cardiopatia i es sol manifestar en forma d’isquèmia o infart de miocardi sobretot a partir dels deu anys d’haver rebut la radioteràpia. Amb la incorporació de noves tecnologies, estan canviant les metodologies de tractament i s’està estudiant com afecten aquestes a la reducció de la toxicitat al cor.

El propòsit de la tesi és desenvolupar, validar i aplicar clínicament un dispositiu d’inspiració forçada, dissenyat a Girona, per reduir la dosi de radiació al cor i les seves subestructures, comparant les tècniques de planificació 3D conformada (3DCRT) i tècnica híbrida modulada en arc (H-VMAT), tant en inspiració profunda sostinguda (DIBH) com en respiració lliure (RL).

Mitjançant un assaig clínic que va incloure l’anàlisi de 38 pacients, es valida el dispositiu analitzant-ne l’estabilitat, repetibilitat, reproductibilitat i fiabilitat que ofereix aquest en DIBH, així com els beneficis dosimètrics comparats en RL, tant per la tècnica 3DCRT com H-VMAT.

Els resultats van mostrar que el dispositiu és altament fiable (98.9%) i ofereix una inspiració sostinguda estable i repetible. Es va observar una reducció significativa de la dosi mitjana de radiació al cor i a l'artèria coronària descendent anterior esquerra quan es va utilitzar la tècnica de 3DCRT en DIBH en comparació amb H-VMAT en RL. La dosi mitjana al cor va ser de 2.1 Gy en 3DCRT en DIBH, mentre que va ser de 7.4 Gy en H-VMAT en RL.

El dispositiu d’inspiració forçada de Girona ha demostrat ser efectiu i fiable per al tractament de càncer de mama esquerra en DIBH. Ofereix avantatges significatius en la reducció de la dosi de radiació al cor i les seves subestructures, cosa que podria disminuir la probabilitat de desenvolupar malalties cardiovasculars associades al tractament de radioteràpia. Aquesta tecnologia és fàcil d’utilitzar i s'ha integrat bé a la pràctica clínica diària, millorant així la qualitat del tractament per a les pacients amb càncer de mama esquerra