Krooninen sairaus

tiivistelmä

Tarkoitus

Tutkitaan suorituskyvyn käyttämällä osittaista arc (PA) ja täydellinen kaari välttäminen alojen (FAAS) stereotaktisissa kehon sädehoidon (SBRT) perifeerisen keuhkosyöpä kanssa madaltuminen suodatin ilmainen (FFF) palkit.

Methods

Kahdeksantoista primaarisessa (T1 tai T2 ) ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) tai keuhkon metastaattisen valittiin tähän tutkimukseen. Yhdeksän potilasta, joiden brutto- kasvaimen tilavuus (GTV) = 10 cc nimettiin pieni kasvain ryhmään. Toinen yhdeksän potilaalla on GTV välillä 10 cc ja 44 cc jaettiin suuri kasvain ryhmä. Hoito suunnitelmat syntyi kahdeksantoista käyttävillä potilailla PA ja FAAS tekniikoita, vastaavasti, ja toimitetaan Varian TrueBeam Linac. Dosimetria kohde ja elinten vaarassa (Airot), monitori yksikkö (MU), out-of-kentän annoksen, ja toimitusaika analysoitiin tilastollisesti. Delta4 ja portaali dosimetriaa käytettiin arvioimaan toimitustäsmällisyyttä.

Tulokset

pieni kasvain, verrattuna ryhmään, jossa PA suunnitelmien FAAS suunnitelmat huomattavasti saavutti alemman MU /jae, ulos- of-kentän annoksen ja lyhyemmän käsittelyaika (

p

0,05), mutta tavoite annos oli hieman korkeampi kuin toimittama PA suunnitelmat (

p

0,05). Sillä suuri kasvain ryhmä, PA suunnitelmat merkittävästi saavutettu lyhyemmässä hoitoaika (

p

0,05), kun taas MU /jae, out-of-kentän annoksen ja annoksen airot olivat keskenään vertailukelpoisia molemmilla suunnitelmien (

p

0,05). Lisäksi kaikki suunnitelmat syntyvät kahdeksantoista potilaista saavutti korkea läpäisyaste potilasvuosina laaduntarkastustoimeksiantojen kaikkine gamma indeksit yli 97%: iin Γ

3mm, 3%: iin.

Johtopäätös

Tämä tutkimus viittaa siihen, että FAAS tekniikka on edullisempaa pienen kasvain potilailla, jotka saavat keuhkojen SBRT kanssa FFF palkit koska sen korkeamman hoidon tehokkuutta ja MU vähentäminen. Kuitenkin suuri kasvain potilaita, PA tekniikkaa suositellaan johtuen sen korkeamman hoidon tehokkuutta.

Citation: Huang BT, Lu JY, Lin PX, Chen JZ, Kuang Y, Chen CZ (2015) vertailu kaksi RapidArc Delivery Strategies stereotaktisissa Body sädehoidon perifeeristen Lung Cancer kanssa Litistymiä Filter Free palkit. PLoS ONE 10 (7): e0127501. doi: 10,1371 /journal.pone.0127501

Academic Editor: Eric Deutsch, Institut Gustave Roussy, FRANCE

vastaanotettu: 10 joulukuu 2014; Hyväksytty: 16 huhtikuu 2015; Julkaistu: 01 heinäkuu 2015

Copyright: © 2015 Huang et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään

Data Saatavuus: kaikki asiaankuuluvat tiedot ovat käytettävissä paperin.

Rahoitus: Tämä tutkimus tukee osittain Shantou University Medical College Clinical Research Enhancement Initiative (201424) ja NIH /NIGMS avustus (U54 GM104944). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Keuhkosyöpä on edelleen yleisin kuolinsyy syöpään sekä miehillä että naisilla kaikkialla maailmassa [1, 2]. Kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että stereotaktinen kehon sädehoitoa (SBRT) on tehokas sekä ensi- että metastaattisen keuhkosyövän. Potilaille, joilla on lääketieteellisesti käyttökelvottoman alkuvaiheessa perifeeristen ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC), SBRT on saavuttanut suotuisasti suuren paikallisen tarkastusmäärin, jopa 88-92% [3].

Äskettäin RapidArc yhdistettynä jossa madaltuminen suodatin ilmainen (FFF) palkit on tullut erittäin houkutteleva annos-tekniikan keuhkojen SBRT suurina annoksina per jae, joka johtaa kliinisesti merkittävä väheneminen hoidon ajan, mikä taas parantaa potilaiden vakautta ja käsittely tarkkuus aikana keuhkosyövän hoitoon [4-6].

SBRT kanssa RapidArc ja FFF palkit, joihin liittyy yksi tai useampi täysi kaaria kierto strategia näyttää olevan optimaalista syrjäisten keuhkosyöpään koska se lisää epäedullista annos kontralateraalista keuhkojen, mikä voi lisätä ilmaantuvuutta säteilyn aiheuttama keuhkotulehdus (RIP) [7]. Siksi osittainen kaari (PA) ja täysi kaaret välttäminen alojen (FAAS), joka voisi säilyttää alhaisempi keuhkotulehdus korko kontralateraaliseen keuhkoissa ovat yleisimpiä käytettyjä tekniikoita keuhkojen SBRT [8-11]. Kuitenkin dosimetriset vaikutus ja käsittelyn tehokkuutta kahden toimituksen tekniikkaa ei edelleenkään tunneta ja vaatii lisätutkimuksia.

Tässä tutkimuksessa tutkimme, ensimmäistä kertaa parhaan tietomme mukaan dosimetriset vaikutuksia kahdessa RapidArc toimitus tekniikoita, PA ja FAAS puolesta SBRT perifeerisissä keuhkosyöpä kanssa FFF palkit. Dosimetrisiä analyysi tehtiin, mitkä suunnittelu tekniikka (PA

vs

FAAS) on optimaalinen MU, out-of-kentän annoksen pienentämisen ja parantaa hoidon tehokkuuden mukaan eri kasvainten kokoa.

materiaalit ja menetelmät

Ethics selvitys

protokolla hyväksyi eettisten toimikuntien Cancer sairaalan Shantou University Medical College. Koska tämä ei ole hoito-based study, meidän Institutional Review Board luopua tarvetta kirjallinen suostumus osallistujilta. Mutta potilas oli anonyymi suojella luottamuksellisuuden.

Patient valinta

Kahdeksantoista potilasta aiemmin diagnosoitu primääri (T1 ja T2) NSCLC tai keuhkojen etäpesäkkeinen yhden reuna-vaurio ei ole suurempi kuin 5 cm ja käsitelty IMRT tai RapidArc Cancer sairaalan Shantou University Medical College oli takautuvasti valittiin tähän tutkimukseen. Kaikki potilaat valittiin jonka sädehoitolääkäri keuhko- SBRT asiantuntemusta esittää eri haasteen tasolle eri kasvainten kokoja ja oheislaitteiden paikoissa, jotka olivat tarvinneet optimaalinen keuhkojen SBRT hoidon strategian RapidArc ja FFF palkit klinikalla.

mukaan äänenvoimakkuuden sovitettu annostelun strategia kuvataan alla, perustuu eri kasvainten, potilaat jaettiin pienten ja suurten kasvainten ryhmiä, vastaavasti. Yhdeksän potilasta, joiden brutto- kasvaimen tilavuus (GTV) = 10 cc nimettiin pieni kasvain ryhmä [12]. Loput yhdeksän potilasta, joiden GTV välillä 10 cc ja 44 cc oli osoitettu suuri kasvain ryhmä.

immobilisointi ja CT skannaus

Kaikkia potilaita hoidettiin selälleen kädet ristissä yli päänsä . Tyhjiö pussi (MEDTEC Medical, Inc, Buffalo Grove, IL) tai termoplastista maskia (Guangzhou Klarity Lääketieteellinen Equipment Co, Ltd, Guangzhou, Kiina) käytettiin ajokieltoon rintakehä alueilla. Kahdeksantoista potilaiden, kaksi potilasta sai varjoainetehosteisiin CT seuraa neljä-ulotteinen tietokonetomografia (4DCT) skannaa käyttäen Brilliance CT Big Bore (Cleveland, OH, USA). Loput kuusitoista potilaat saivat vain tavanomaisen varjoainetehosteisiin TT. Kontrastin parannettu CT paksuus asetettiin 3 mm per siivu. CT kuvat siirrettiin sitten Eclipse hoidon suunnittelujärjestelmä (V10, Varian Medical System, Inc., Palo Aito, CA) tavoitevolyymeja ja elinten vaarassa (Airot) määrittely ja hoidon suunnittelu.

Target ja airot rajaaminen

4DCT kuvia, brutto kasvaimen tilavuus (GTV) osuus kasvaimen liike, kymmenen vaiheet 4DCT kuvat oli muotoiltu sisällä CT keuhkojen ikkunat yhdellä sädehoitolääkäri perehtynyttä keuhko SBRT. GTV Kymmenen faasit yhdistetään sisäiseen kohdetilavuudesta (ITV). Selittämään set-up epävarmuutta ja mahdollisia lähtötilanteessa kasvaimen siirtyminen, suunnitteluun kohdetilavuudesta (PTV) luotiin lisäämällä yhtenäinen 5 mm: n marginaali laajennusta ITV.

Perinteisissä varjoainetehosteisiin CT kuvilta, GTV myös muotoiltu sisällä CT keuhkojen ikkunat ja PTV luotiin osuus kasvaimen liikkeen ohjauksessa läpivalaisujärjestelmien tarkastelun simulaattorilla.

airot muotoiluun kuuluvat aortta, bronkospuuta, ruokatorvi, selkäydin, rintakehän, sydän , henkitorven ja yläonttolaskimo (SVC). Airot olivat muotoiltu samalla sädehoitolääkäri mukaan suuntaviivat RTOG 0915 protokolla [13].

volyymi-mukautettu annostus strategia

Kaikki suunnitelmat luodaan varjoainetehosteisiin CT kuvat. Biologisesti vaikuttava annos (BED) on ≥ 100 Gy voisi saavuttaa korkeat paikalliset valvonta SBRT sekä ensi- että metastaattisen keuhkokasvaimia [14]. Nopeutta rajoittava tekijä paikallinen säätö on kasvaimen tilavuus, jossa todisteita siitä, että yhdentoista kuukauden paikantaa ohjaus oli 93-100% kasvain jopa 12 cc, mutta vain 47% kasvaimia 12 cc kanssa annosvälillä 15-30 Gy fraktiota kohti [12, 15]. Siten tilavuus mukautettu annostus strategia keuhkojen kasvain SBRT käytettiin tässä tutkimuksessa.

Pienille kasvain ryhmä, potilaat määrättiin 25 Gy yhden murto hoito vuode 100 Gy. Sillä suuri kasvain ryhmä, potilaat määrättiin 48 Gy neljässä ryhmittymiä mukaan RTOG 0915 protokollan kanssa BED 100 Gy. Tämän annostuksen strategiaa käytettiin tasapainottamaan paikantaa ohjaus ja toksisuuksia potilaille pienempiä kasvaimia. Potilaiden ominaisuudet olivat yhteenveto taulukossa 1.

Hoitosuunnitelma

Kaikille potilaille, kaksi erilaista hoitostrategioita, PA ja FAAS, käytettiin toteuttamaan keuhkojen SBRT suunnitelmia FFF palkit, vastaavasti. PA suunnitelmat saaduilla kahdella samantasoisia kaarta, joka pyörii 179 ° 320 ° (stop kulma on hieman erilainen eri potilailla kieltää palkkien pääsemästä contralateral keuhkoissa) myötä- ja vastapäivään, jos tavoitteet paikantaa vasen keuhko. FAAS suunnitelmat saaduilla kahdella 360 ° samantasoisia kaaret välttäminen sektorin jättää sisäänkäynnin palkkien kautta contralateral keuhkoihin. Välttäminen alat ovat valikoimia lastauslaiturin kierto, jossa ei MU toimitetaan (ts säde sammutetaan tällä välttäminen alan alueet). Peili hoitostrategioihin käytettiin myös kasvaimen oikealla keuhkoissa.

kollimaattori asetukset olivat samat molemmissa strategioissa. Kollimaattori kulmat kaikista suunnitelmista asetettiin 30 ° yksi kaari ja täydentävä kulma 330 ° muille. Kaavamaisen kaavioita kahden kaarta oli kuvassa 1. ryhmitelty kentät linjattu keskustaan ​​PTV. Varmistaakseen jyrkkä annoksen lasku-off ulkopuolella PTV, 6 mm paksu rengasrakenteen luotiin ympäröivään tavoite. Annos rajoituksia kohdetilavuudesta ja eri airot seurasi suuntaviivat RTOG 0915 protokolla [13].

PA = osittainen kaari; FAAS = täydellinen kaari välttäminen sektorin.

järjestelyissä käytetään PA tai FAAS strategiat optimoitiin käyttäen samaa optimoinnin rajoitteet. Prosessin aikana optimointi, käytimme 114 ja 178 valvontaa pistettä PA ja FAAS tekniikoita, vastaavasti. Annoslaskennassa suoritettiin käyttäen anisotrooppista analyyttistä algoritmi (AAA_10028) varustettu verkolla resoluutio 2,5 mm, heterogeenisuuden korjauksen huomioon ottaen. Lopullinen annoslaskenta normalisoitiin varmistaa vähintään 95% PTV tilavuuden sai reseptin annoksen. 6 MV FFF fotoni palkit käytettiin hoitoon ja toimittaman TrueBeam Linac (Varian Medical Systems, Inc., Palo Aito, CA) varustettuna vuosituhannen multileaf kollimaattori (MLC, spatiaalinen resoluutio 5 mm isocenter keskushallinnon 20 cm ja 10 mm ulompaa 20 cm). Korkeintaan annosnopeus keskushermostossa palkin akselin 1400 MU /min käytettiin optimointiprosessissa. Suunnitelma lasketaan ensimmäistä kertaa käytettiin basedose suunnitelma optimoimaan tasoittaa liian alhaisiin tai ”annoksen pilvi” alueita aiemmin laskettu suunnitelman antamalla tai vähentämällä ylimääräistä annosta.

Dosimetriset analyysi

Eri dosimetrisiä mittareita käytettiin arvioimaan dosimetriset vaikutuksia PA ja FAAS suunnitelmat SBRT syrjäisten keuhkosyöpä kanssa FFF palkit.

D

98%, D

2% ja D

tarkoittaa käytettiin arvioimaan PTV. D

98%, D

2% edusti saama 98% ja 2% tavoitteesta. D

keskiarvo edustaa keskimääräistä saama kohde. Conformity indeksi (CI) käytettiin vertaamaan suunnitelman mukainen kahdessa hoitostrategioita. CI

80%, CI

60%, CI

50% ja CI

40% määriteltiin volyymit sisältyvät 80%, 60%, 50% ja 40% isodose linjat jaettuna volyymit PTV sisältyvät saman isodose tasot vastaavasti [3].

suurin annos ja eri annos parametrit (V

x) tiettyihin airot kertyi varten suunnitelmat arvioida niiden tehokkuutta OAR tarpeessa. Suurin annos käytettiin tehokkuuden arvioimiseksi säilyttää airoja ”sparingia profiileja sekä hoidon strategioita aortta, selkäydin, ruokatorvi, sydän, rintakehä, bronkospuuta ja SVC. Lisäksi neljä dosimetrisiä mittarit keuhkojen V

5 V

10, V

20, ja keskimääräinen keuhkojen annos (MLD) ja kolme mittarit rintakehän (V

45, V

30 ja V

20) on myös [3, 16].

Oheislaitteet ulkopuolisia annoksia hoidon kentät

AAA laajalti käytetty annoslaskenta hoidon suunnittelun, mutta epävarmuus myös olemassa, koska sen tarkkuus arvioimiseksi reuna annoksen [17]. Menetelmä valinta reuna-annoksen arviointi on Phantom mittauksia tai Monte Carlo (MC) simulaatioita. Perifeerinen annosta ei voida helposti laskea korkean tarkkuuden takia rajoitetun TT hoidetulla alueella viallinen head-hajonta malleja ottamatta Hoitopään vuoto huomioon ja puute mallien johtamiseksi reuna annos fluence tietoja [18 ].

Jos haluat vertailla reuna-annoksia ulkopuolella hoitoalue toimittama PA ja FAAS suunnitelmia, eli rintakehän phantom (CIRS, Inc, Norfolk, VA) yhdistettynä FC-65G ionisaatiokammiota (0,6 cm

3 ) kanssa kertyminen korkki (Standard Imaging, Middleton, WI) käytettiin mittaamaan ionisaatio fotonin palkit funktiona etäisyyden isocenter. Rintakehän Phantom rakennettiin kudosta vastaavan Epoksimateriaalit simuloida sirontatodennäköisyyteen vaikutuksia potilaan hoidon aikana. Rintakehän Phantom Kasvaimelle sauva (3 cm) sijoitettiin isocenter ja ionisointikammion asetettiin 20, 40, ja 60 cm: n etäisyydellä siitä vastaavasti mitata out-of-kentän annoksilla. Koska pää vuoto on hallitseva tekijä out-of-kentän annoksen etäisyydellä kaukana hoitoalue ( 15 cm) [19], kärki kammioon pantiin kohdata kohti lastauslaiturin tarkkuuden varmistamiseksi mittaus. Annoksesta 1 elektrometrille (IBA, Munich, Saksa) käytettiin tallentamaan mittaus liittämällä itse Astia jatkojohtoa.

Absorboitunut annos laskettiin seuraavasti. Out-of-kentän annoksen muutettiin sitten mGy /Gy vertailuun.

K

ilman

=

M

u

×

N

x

×0.876×

K

att

×

K

m

Jossa

D

ilman

(cGy) oli absorboitunut annos ilmassa,

M

u

oli lukeman elektrometrille ja

N

x

oli altistuminen kalibrointikertoimen sellaisen ionisaatiokammiota (sama kuin 1,033 tässä tutkimuksessa). 0,876 (cGy /R) oli kerroin altistumisen absorboitunut annos ilmassa.

K

att

oli korjauskerroin imeytymistä ja sironta ionisaation kammion,

K

m

oli tekijä ottamaan huomioon ei-ilma vastaavuutta ionisointikammion seinän ja kertyminen korkki materiaalia (

K

att

x K

m

oli sama 0,987).

Puhdistusteho

Jos haluat vertailla hoidon tehokkuutta toimittama PA ja FAAS suunnitelmia, käsittelyaika kustakin järjestelystä tallennettiin suorittamalla kuiva-run-toiminto on Linac. Todettiin alusta ensimmäisen kaaren ja lopussa toisen kaaren, mukaan lukien välit kaksi kaarta ja lastauslaiturin kierto aika välttäminen aloilla. Todellinen mitattu Käsittelyaika oli myös ristiintarkastettiin kanssa arviolta mukaan empiirisen yhtälöitä seuraavasti:

PA suunnitelma, For FAAS suunnitelma,

Plan QA

Jokainen suunnitelma varmistettiin arvioimaan välisen lasketaan ja toimitetaan annokset käyttämällä sekä 3D ilmaisinryhmä delta4 (ScandiDos, Uppsala, Ruotsi) ja sähköisen portaalin kuvantamislaitteita (epiD) asennettu TrueBeam Linac. Sillä Delta4 mittaus, toteutimme 1069 p-tyypin pii diodit gamma-analyysin 20 cm x 20 cm tunnistus alue. Spatiaalinen resoluutio 5 mm Keski 6 cm x 6 cm: n alueelle, ja 10 mm ulompaa alueelle. Tulokset arvioitiin suhteen gamma-indeksi (

Γ

3mm, 3%), joka lasketaan tila- ja dosimetriset rajoja 3 mm etäisyys-to-sopimus ja 3% annoksesta ero, vastaavasti .

tilastollinen

Kaikki ilmoitetut arvot ilmaistaan ​​keskiarvona ± keskihajonta keskiarvosta. Tiedot verrattiin käyttäen parillista t-testiä, kun tiedot totella normaalijakaumat; muuten Wilcoxonin rank testillä.

p

-arvo 0,05 pidettiin tilastollisesti merkittävänä. Kaikki tilastollinen analyysi suoritettiin SPSS 19,0 (SPSS, Inc., Chicago, IL).

Tulokset

tilastollinen analyysi dosimetristen mittarit vertailu PTV ja eri airot kaikilla potilailla oli koottu taulukkoon 2. Kaikki suunnitelmat täyttivät annosrajoituksia kuvattu RTOG 0915 protokolla ja saavutti samantasoiset PTV kattavuus. Sillä pieni kasvain ryhmä, korkeamman D

2% ja D

keskiarvo PTV havaittiin FAAS suunnitelmiin (

p

0,05). FAAS suunnitelmat saavutti pienempi maksimi annos aortan verrattuna PA suunnitelmiin (

p

0,05). Vaatimustenmukaisuuden indeksi CI

80% ja CI

60% FAAS suunnitelmat huonommat kuin PA suunnitelmien (

p

0,05). Ennen kaikkea MU /jae toimittama FAAS suunnitelmat merkittävästi heikommat kuin ne toimitetaan PA suunnitelmat (

p

0,05). Vuonna suuri kasvain ryhmä, sekä FAAS ja PA suunnitelmat oli samanlainen PTV ja airot annos. Kuitenkin vaatimustenmukaisuuden indeksi CI

80% ja CI

60% näyttävät olevan huonommat kuin PA suunnitelmia. Toisin kuin pieni kasvain ryhmä, MU /jae toimitetaan molemmat suunnitelmat oli vertailukelpoinen. Edustava annoksesta tilavuus histogrammi (DVH) PA: ja FAAS suunnittelee pieni ja suuri kasvain ryhmiä on esitetty kuvassa 2. MU /jae yksittäisistä potilasta esitetty kuviossa 3.

( a) pieni kasvain ryhmä; (B) suuri kasvain ryhmä. BT = bronkospuuta; Eso = ruokatorvi; CW = rintakehän; SVC = yläonttolaskimo.

(a) pieni kasvain ryhmä; (B) suuri kasvain ryhmä.

perifeerinen annosten etäisyys sivusuunnassa 20, 40 ja 60 cm: n päässä isocenter toimittamat molemmat suunnitelmat arvioitiin myös kuvassa 4. pieni kasvain ryhmä, FAAS suunnitelmat osoittavat merkittävästi vähentää reuna-annoksia pitkin pituussuunnassa siitä isocenter kuin myötävaikuttanut PA suunnitelmat (

p

0,05). Sen sijaan suuri kasvain ryhmässä ei havaittu merkittäviä eroja reuna annosten sekä FAAS ja PA suunnitelmat (

p

0,05).

(a) pieni kasvain ryhmä ; (B) suuri kasvain ryhmä. * Tarkoittaa tilastollisesti merkitsevä.

käsittelyn tehokkuutta Molempien suunnitelmien tutkittiin myös kautta mittaamalla toimitusaika. Se voidaan havaita kuviosta 5, että arvioitu käsittelyajat olivat erinomaisella kanssa mitattiin niistä riippumatta pieniä kasvaimen tai suuri kasvain ryhmä. Keskiarvon todellisten käsittelyaika pienessä kasvain ryhmässä oli 6,2 ± 0,7 minuuttia PA suunnitelmia ja vain 5,7 ± 0,5 varten FAAS suunnitelmien (

p

0,05). Sen sijaan PA suunnitelmat saavutettu lyhyemmässä käsittelyaika verrattuna FAAS suunnitelmiin (2,6 ± 0,1

vs

3,1 ± 0,2 minuuttia keskimäärin

p

0,05) suuri kasvain ryhmä .

(a) pieni kasvain ryhmä; (B) suuri kasvain ryhmä. E-PA = arvioitu käsittelyaika PA; A-PA = todellinen käsittelyaika PA; E-FAAS = arvioitu käsittelyaika FAAS; A-FAAS = todellinen käsittelyaika FAAS.

Taulukko 3 tiivisti γ analyysi sekä järjestelyissä käytetään delta4 ja portaalin dosimetriasta. Molemmat varmistustekniikoista näyttää erittäin korkea välisen laskettu annosten ja annostettuina. Alle 2%: n analysoitu alueiden ylitti γ arvo 1. Samaan aikaan suurin γ tai tarkoittaa γ arvo osoitti vastaavia tuloksia sekä varmistustekniikoista.

Keskustelu

Tässä tutkimuksessa havaitsimme, että MU /jae toimitetaan FAAS suunnitelmia pienessä kasvain ryhmä vähensi merkittävästi kuin toimittama PA suunnitelmia. Näin ollen reuna-annoksen ja käsittelyaika saavutetaan FAAS suunnitelmat olivat huomattavasti parempia näille potilaille. Sitä vastoin vertailu MU /jae toimitetaan vuosien FAAS ja PA suunnitelmia paljastaa mitään merkittävää eroa suuri kasvain ryhmä. Mitä enemmän, käsittelyaika on FAAS suunnitelmien oli pidempi kuin PA suunnitelmat suurissa kasvain potilailla. Tuloksemme optimoida valikoiman erilaisia ​​säteilytekniikoita aikana keuhkojen SBRT hoidon ja voivat antaa arvokasta tietoa kliiniseen toteuttaa.

Kerrottiin, että sirontasäteily potilaille oli ensimmäisen kertaluvun suoraan verrannollinen MU [20] , ja kasvu reuna-annos voi teoriassa lisätä riskiä sekundaaristen maligniteettien [21, 22]. Koska reuna-annoksen arviointia ei voida helposti laskea suurella tarkkuudella [18], käytimme setup dynaamisen rintakehän phantom mitata reuna-annoksen funktiona pituussuuntaan mitattu etäisyys isocenter. Tuloksemme osoittivat, että reuna-annokset olivat ilmeisesti pienentää pitkin pituussuunnassa pois isocenter käyttäen FAAS suunnittelee pieni kasvain potilailla, mikä viittaa sen mahdollisuuksia alentaa riskiä sekundaaristen maligniteettien aiheuttama sädehoitoa.

Tässä tutkimuksessa käytimme PA ja FAAS tekniikoita saavuttaa SBRT hoitoa, koska koko kaaria kierto strategia näyttää lisäävän epäedullinen annosta contralateral keuhko. Alempi annos oli huolenaihe, koska se oli riskitekijä esiintyvyys RIP [7]. Sillä SBRT Keuhkosyövän hoidossa, sisäinen hajonta potilaan myös osaltaan contralateral keuhkojen annos. Se voi olla merkittävämpi rooli erityisesti kun etäisyys säteilyn keskiakselista on yleensä alle 15 cm keuhkoissa tapauksissa. Koska huomasimme, että FAAS tekniikka saavuttanut merkittävää MU väheneminen pieni kasvain ryhmä, sen osuus contralateral keuhkojen annos tarvitsee lisätutkimuksia.

käsittelyn tehokkuutta arvioitiin kautta mittaamalla hoitoaika. Kokonaiskäsittelyaika sisältää kolme osaa RapidArc perustuu keuhkojen SBRT: MU toimitetaan aika (sama koko MU jaettuna enimmäisannosta), väliaika kahden kaarien (noin 5 sekuntia, kun kollimaattorin asetettiin 30 ° ja 330 ° kierrosta päälle TrueBeam Linac), ja lastauslaiturin kiertoaika (6 ° /s TrueBeam), kun FAAS tekniikkaa käytetään [6, 23, 24]. Meidän uusi laskentamalli osoitettiin olevan erinomainen sopimuksen hoitoaika toimenpiteiden niistä. On kuitenkin huomionarvoista, että laskennallinen käsittely on lyhentynyt huomattavasti (vaihteli 1-5 sekuntia) kuin todellisuudessa mitattujen yksi. Tämä johtuu osittain suljin vaikutus Linac, jossa tyydyttymättömien annosnopeus luotiin alussa ja lopussa palkin ajoissa.

Kuten kuviossa 3 FAAS suunnitelmat saavutti erityisen korkeampi MU vähentäminen pienissä kasvain ryhmässä. Molemmat kaksi tekniikkaa tutkitaan hallussaan vakio annosnopeus (1400MU /min) käsittelyprosessin aikana ja käsittelyaika oli siis noin kolmekymmentä sekuntia lyhyempi keskimääräinen kuin PA suunnitelmia. Kolmekymmentä sekuntia vähentäminen käsittelyaika saavuttaa FAAS suunnitelmat on äärimmäisen tärkeää SBRT [5]. Koska 7 Gy annosta ei olisi voitu luovuttaa kolmenkymmenen sekunnin FFF palkit maksimi annosnopeus (1400MU /min) sovelletaan. Toisaalta, sitä lyhyempi käsittelyaika yleensä esittelee huomattavasti parempia potilaan vakautta ja käsittely tarkkuus, samanaikaisesti vähentää todennäköisyyttä intrafractional perustason muutoksia kasvaimen asemassa [25, 26]. Edellinen tutkimus koskien tavoite liikkeen funktiona käsittelyaika löytyi keskimääräistä aikaa pitää yllä tavoiteltua liikkeen 1 mm käännöksen tai 1 asteen rotaatio poikkeama oli 5,9 min rintakehä kasvaimia, mikä väistämättä tavoite liikkeen pidemmälle kynnys 5,9 min [27]. Koska keskimääräinen toimitusaika pienessä kasvain ryhmässä oli 6,2 ± 0,7 minuuttia PA suunnitelmia ja vain 5,7 ± 0,5 varten FAAS suunnitelmia, ajattelimme kolmekymmentä sekuntia väheneminen toimitusaika oli kriittinen SBRT Keuhkosyövän hoidossa. Vaikka vähennys toimitus voi olla mielenkiintoista suhteen kasvaimen liikkumista ja potilaan asemointi, sen biologiset vaikutukset ovat rajalliset.

Delta4 ja Portal dosimetriaa käytettiin myös tarkistaa toimitustäsmällisyyden. Taulukko 3 osoitti, että keskimääräinen γ arvoa molemmille tekniikoita oli alle 0,5, mikä osoittaa erinomaista välisen lasketun ja mitatun annoksen. On kuitenkin olemassa joitakin rajoituksia, jotka liittyvät käyttöön delta4 ja portaalin dosimetria suunnitelma validointi. Pienille kenttä, Christian ym [28] suositellaan elokuvien käyttäminen annoksen tarkastusta mittauksiin stereotactic radiosurgery koska sen korkean resoluution kuin muut työkalut, ja he löysivät hyvän kanssa arvioidaan tietojen Monte Carlo algoritmi elokuvia. Siten kokeellinen todentaminen elokuvien pienille kentän koko, kuten toteutettu keuhko- SBRT, on kiinnostava aihe tulevaisuuden tutkimuksiin.

Johtopäätökset

Olemme osoittaneet, että FAAS toimitus strategia on edullisempaa pienten kasvain potilailla, joille tehdään keuhkojen SBRT kanssa FFF palkit pienenemisen takia MU, reuna-annoksia, ja parantaa hoidon tehokkuutta. Sitä vastoin suuri kasvain potilaille, PA toimitus strategia on suositeltavaa, koska se vaati vähemmän käsittelyaikaa samanlaisia ​​Kattavuustavoite, airot säästeliäästi ja reuna annoksia verrattuna saavutetaan FAAS suunnitelma. Vielä on selvitettävä, onko hoito tutkitut järjestelmät parantaisi paikallinen ohjaus, rajoittaa myöhään myrkyllisyyttä, ja lopulta pidentää potilaan selviytymistä.

Kiitokset

Teos esitettiin suullinen esitys 56. vuosikokouksessa American Association of Fyysikot lääketieteen (AAPM), Austin, Texas, 20-24 07, 2014.