L’IMRT (Intensity Modulated Radiation Therapy) è una forma avanzata di 3D-CRT (Tridimensional Conformal Radiation Therapy) cioè di radioterapia conformazionale.
Nella 3D-CRT l’obbiettivo è conformare la dose prescritta al targhet utilizzando un set di fasci di intensità uniforme lungo il campo (salvo l’aggiunta di modificatori come cunei, filtri ecc.). La forma di ogni singolo fascio viene adattata alla proiezione del target utilizzando un collimatore a lamelle chiamato in genere MLC (Multi Leaf Collimator). Le due figure seguenti mostrano la testata dell’acceleratore insieme alle lamelle e al fascio risultante.
La figura seguente mostra invece le lamelle che si adattano alla proiezione del target così come è vista da uno dei fasci (fig. by http://www.radonc.uchicago.edu/):
Come vedremo più avanti vi sono varie tecniche IMRT. In seguito parlerò principalmente della tecnica SMLC che utilizza un set di fasci e il collimatore a lamella come nella 3D-CRT convenzionale, solo che ogni fascio presenta un profilo di dose non omogeneo (presenta cioè una intensità modulata). La figura seguente mostra una vista tridimensionale del paziente, del target, e degli organi a rischio (OAR=Organ At Risk ) che in questo caso sono le parotidi e il midollo spinale. Sono rappresentati i profili di dose di 9 fasci dove i livelli di grigio indicano il valore dell’intensità. Dalla figura si vede l’intensità di ogni fascio tende ad essere bassa in corrispondenza degli organi a rischio, cosa che è molto evidente per il il midollo spinale
(fig. by http://medicalphysics.csufresno.edu/whatis/radiationoncology.htm).
Nell’IMRT la dose totale, somma delle dosi dei singoli fasci, risulta molto più conformata al target di qualunque altra tecnica che utilizza fotoni. Ciò risulta particolarmente evidente quando il target oppure gli OARs hanno forme complesse.
Per raggiungere questo grado di conformità è necessario un 3D-TPS (Tridimentional Treatment Planning Software, oppure 3D-RTP=Tridimentional Radiation Treatment Planning) che ottimizzi in modo automatico i profili di intensità dei singoli fasci. Il termine Tridimentional, cioè tridimensionale, sta ad indicare che il software lavora su una TAC (Tomografia Assiale Computerizzata, o anche CT=Computed Thomography) cioè su un set tridimensionale di dati che rappresentano la densità dei tessuti del paziente. L’ottimizzazione automatica è spesso indicata come pianificazione inversa (inverse planning) perché si procede in modo opposto alla 3D-CRT convenzionale, cioè si definisce la dose desiderata e il numero di fasci e poi il software li ottimizza (in un modo che vedremo in seguito).
La figura sottostante mostra una distibuzione di dose ben conformata per un trattamento alla prostata con l’IMRT. Un valore alto di dose è associato al colore rosso, mentre il blu corrisponde a valori bassi. (fig. by http://www.epworthcancercentre.com/)
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