Kuinka tärkeä on monitoriyksikön (MU) arvo munuaisten stereotaktisen ablatiivisen kehon sädehoidon (SABR) laadussa

Ottaa yhteyttä:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Munuaisten SABR:n aukon monimutkaisuuden vähentämisestä

Mathieu Gaudreault, Keith Offer, Tomas Kron, Shankar Siva Nicholas, Hardcastle

Abstrakti

Tausta:Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito(SABR) ensisijaisestamunuainensyöpää häiritsee liike. Vuorovaikutuksen vaara on olemassa, jos annos annostellaan käyttämällä volyymimoduloitua kaarihoitoa (VMAT) ja suodatinvapaata (FFF) annosnopeuksia kohde- ja linac-liikkeen vuoksi. Tämän tutkimuksen tavoitteena on tarjota tehokas tapa luoda suunnitelmia minimaalisella aukon monimutkaisuudella.

Menetelmät: Tässä retrospektiivisessä tutkimuksessa 62 potilasta, jotka saivatmunuainenSABR(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito) tarkistettiin. Jokaiselle potilaalle luotiin kaksi suunnitelmaa käyttämällä sisäistä tavoitetilavuuspohjaista liikkeenhallintaa neliulotteisen TT:n keskimääräisen intensiteetin projektiossa. Ensimmäisessä suunnitelmassa optimointi tehtiin tietopohjaisella suunnittelumallilla, joka perustui laitoksessamme toimitettuihin kliinisiin suunnitelmiin. Toisessa suunnitelmassa optimointi toistettiin maksimimäärällämonitoriyksikkö (MU) optimoinnissa käytetty tavoite. Annostilavuus-, yhdenmukaisuus- ja monimutkaisuusmetriikkaa (kentän reunamittarin ja modulaation monimutkaisuuspisteiden kanssa) verrattiin kahden suunnitelman välillä. Tulokset esitetään mediaanina (ensimmäinen kvartiili – kolmas kvartiili). Tulokset: Samanlainen dosimetria saatiin käyttämällä objektiivia MU:ssa ja ilman sitä (suurin näyttöyksikkö). Monimutkaisuutta kuitenkin vähennettiin käyttämällä tavoitetta MU:issa(näyttöyksiköt)(modulaation monimutkaisuuspisteet{{0}}.55(0.50-0.61)/ 0.33(0.{8}}.36), P-arvo<10-10, with/without="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite). Monimutkaisuuden vähentämiseen vaikutti suurempi aukkoalue (alueen aukon vaihtelu {{0}}.68 (0.64-0.73)/ 0.42 (0) .37-0.45), P-arvo<10-10,with ithout="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite). Tavoitteen käyttäminen MU:issa(näyttöyksiköt)johti pallomaisempaan annosjakaumaan (pallomaisuus 50 prosenttia isodoosi =0.73 (0.69-0.75)/ 0.64 (0. 60-0.68), P-arvo<10-8, with/without="" the="">MU(monitoriyksikkö) tavoite) pienentää annosta riskialttiille elimille hengitysliikkeen vuoksi.

Johtopäätökset: Aukon monimutkaisuus väheneemunuainenSABR(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)käyttämällä objektiiviaMU(monitoriyksikkö) toimitus VMAT- ja FFF-annosnopeudella.

AVAINSANAT:FFF, vuorovaikutus,munuainen, SABR(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito), VMAT

cistanchevoi hoitaamunuainensairausparantaa munuaisten toimintaa

JOHDANTO

Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito(SABR) on uusi hoitomuoto munuaissolukarsinooman (RCC) hoitoon, joille leikkaus ei ole vaihtoehto. Se johtaa erinomaiseen paikalliseen kontrolliin ja alhaisiin toksisuusasteisiin primaarisessa RCC:ssä.12 Tämä tekniikka on ei-invasiivinen ja toimitetaan avohoidossa. Lisäksi munuaisten SABR-hoito ei rajoitu kasvaimen kokoon tai munuaisen asemaan, kuten on tapana muiden leikkauksen vaihtoehtojen, kuten radiotaajuusablaatio tai kryoablaatio, tapauksessa.

Kun kasvain liikkuu hoidon aikana hengitysliikkeellä, liikkuvan monilehtisen kollimaattorin (MLC) ja kasvaimen liikkeen välinen vuorovaikutus voi johtaa eroihin suunniteltujen ja annettujen annosten välillä. Useat tutkimukset ovat osoittaneet vuorovaikutusvaikutuksen rajallisen vaikutuksen tavanomaisiin fraktioituihin hoitoihin, koska mahdolliset erot lasketaan keskiarvoksi hoidon aikana.{0}} Toisin kuin perinteisesti fraktioiduissa hoidoissa, vuorovaikutusvaikutus voi vaikuttaa SABR:ään.(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)hoitoja, koska fraktioiden määrä on tyypillisesti 1-5. 1011 Strategioita vuorovaikutusvaikutuksen minimoimiseksi ovat aukon monimutkaisuuden vähentäminen, 112 säteiden ja fraktioiden määrän lisääminen, 10.12 annosnopeuden pienentäminen, 1213 kasvaimen amplitudin 13,14 ja hengityssyklin alentaminen 10-1215 sekä hoito suuremmalla annoksella fraktiota kohti. 1012,16

Nykyaikainen munuaisten SABR(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)Hoidot hoidetaan usein volyymimoduloidulla kaarihoidolla (VMAT), mikä johtuu usein kohteen ja viereisten riskielinten välisestä haastavasta geometrisesta suhteesta (OAR). Lisäksi litistävä suodatinvapaa (FFF) annostelu on erittäin houkutteleva lyhentää hoitoaikaa suuremmilla annosnopeuksilla. Koska säteen päälläoloaika lyhenee huomattavasti korkeilla annosnopeuksilla ja ultrahypofraktioitujen hoito-ohjelmien käyttö on mahdollista, vuorovaikutusvaikutus voi vaikuttaa suunnitellun hoitoannoksen tarkkuuteen. Lisäksi vähennetään aukon monimutkaisuutta ja vähennetään tarvittavaanäyttöyksiköt(MU:t) ovat kiinnostavia lyhentää hoidon toimitusaikaa, mikä voi olla erityisen tärkeää hengitysportin tai hengityspidätyshoidon yhteydessä.

Olemme äskettäin osoittaneet, että aukon monimutkaisuutta voidaan vähentää keuhkojen SABR: ssä(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)käyttämällä optimointitavoitetta MU:iden kokonaismäärälle (näyttöyksiköt), jota kutsutaan nimellä "MU(näyttöyksiköt)tavoite" Eclipse-hoidon suunnittelujärjestelmässä.17 MU(monitoriyksikkö)tavoite on ollut saatavilla Eclipse-hoidon suunnittelujärjestelmässä RapidArc-optimointia varten versiosta 8.5 lähtien. Aikaisempi työ vakiinnutti MU:n käytön(näyttöyksiköt)tavoite johtaa kokonaisMU:n vähenemiseen(näyttöyksiköt), ja siksi säteen päällekytkentäajassa, säilyttäen samalla riittävän dosimetrian käyttämällä MU:ta(näyttöyksiköt)objektiivi eturauhasessa, 18.19päässä ja kaulassa,18.20 gynekologisessa,18 ja keuhkoissa SABR.21 Kuitenkin vaikutus aukon monimutkaisuuteen käyttämällä MU:ta(näyttöyksiköt)tavoitetta ei käsitelty näissä aiemmissa tutkimuksissa.

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on määrittää aukon monimutkaisuuden vähentämisen dosimetrinen vaikutus sisällyttämällä sakko kokonaisMU:ihin(monitoriyksikkö)munuaisten SABR:n optimoinnissa(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)VMAT-hoitosuunnitelmat. Oletuksena on, että aukon monimutkaisuutta voidaan vähentää merkittävästi, kun munuaisten SABR:n dosimetriseen laatuun vaikuttaa mahdollisimman vähän.

cistanche-kehonrakennus

MATERIAALIT JA MENETELMÄT

Mukana oli 62 peräkkäistä SABR:llä hoidettua primaarista RCC-potilasta(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)laitoksessamme vuosina 2012-2018. Fraktiointi oli 26 Gy yksittäisessä fraktiossa, kun leesiokoko oli pienempi tai yhtä suuri kuin 4 cm, ja 42 Gy kolmessa fraktiossa, kun leesiokoko on suurempi kuin 4 cm.22 62 potilaasta 23 potilasta sai 26 Gy yksittäisessä fraktiossa ja 38 potilasta oli 42 Gy kolmessa fraktiossa. Yhtä potilasta hoidettiin 18 Gy:llä yhdessä fraktiossa, mutta se suunniteltiin uudelleen tässä tutkimuksessa 26 Gy:llä yhdessä fraktiossa. Näitä potilaita hoidettiin 3D-konformaalisella sädehoidolla, intensiteettimoduloidulla sädehoidolla tai VMAT:lla. Peter MacCallum Cancer Centre myönsi tälle tutkimukselle eettisen hyväksynnän.

Jokaista potilasta simuloitiin käyttämällä neliulotteista CT-skannausta (4DCT). Kasvain segmentoitiin kaikkiin hengitysvaiheisiin. Kasvaimen kokonaistilavuus (GTV) kerättiin 4DCT:n keskimääräiseen intensiteettiprojektioon (AlP) sisäisen kohdetilavuuden (ITV) muodostamiseksi. Suunnittelun kohdetilavuus (PTV) luotiin käyttämällä ITV:n isotrooppista 5 mm laajennusta. 4DCT:n AlP:tä käytettiin muotoiluun, suunnitteluun, optimointiin ja annosjakauman laskemiseen. OAR:t segmentoitiin AIP:n mukaan hengitysliikkeen laajuuden mukaan. OAR-ääriviivat ovat joissain tapauksissa päällekkäisiä ITV-ääriviivojen kanssa tapauksissa, joissa OAR on proksimaalinen kasvaimeen.

Kaikki potilaat suunniteltiin uudelleen tätä tutkimusta varten. Suunnitelmat luotiin käyttämällä Eclipse-hoidon suunnittelujärjestelmää (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA, USA), jossa AcurosXB Algorithm (v15.6.06) raportoi annoksen väliaineelle annoksen laskemista varten ja Photon Optimization Algorithm (v15.6.06) optimointia varten.

Kussakin tasossa käytettiin kahta samantasoista ipsilateralista kaarta, joiden kulmassa oli 210 astetta, ja kaari kiertyi posterior-etu-suunnasta noin 30 astetta keskiviivan ohi. Isokeskus sijoitettiin PTV:n keskipisteeseen. Kollimaattorin kulmat asetettiin 5 asteeseen / 355 asteeseen. Kliininen 10 MV-FFF-sädemalli, jonka enimmäisannosnopeus on 2400 MU(näyttöyksiköt)/min käytettiin HD 120 MLC:n kanssa.

Optimointiin käytettyjä annostavoitteita ja rajoituksia normaaliin kudokseen sovellettiin käyttämällä tietopohjaista suunnittelumallia (KBP) (RapidPlan v15.5.11 Varian Medical Systems, Palo Alto, CA, USA). Malli rakennettiin 53 kliinisestä munuaisen SABR:stä(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)laitoksessamme toimitetut suunnitelmat. Tiettyihin OAR:iin lisättiin yläpisteen tavoite suuren annoksen alueen hallitsemiseksi. Mallissa käytetyt parametrit on esitetty taulukossa 1. Normaalikudostavoitteeksi (NTO) asetettiin "Automaattinen NTO" prioriteetilla 150.

Ensisijainen menetelmä aukon monimutkaisuuden vähentämiseksi oli tavoite MU:n ylemmästä arvosta(näyttöyksiköt). Kun tämä parametri on valittu, se määrittää kohdistetun MU-alueen(näyttöyksiköt)suunnitelmaa varten. Optimoija rankaisee mitä tahansa MU:ta(näyttöyksiköt)halutun aikavälin ulkopuolella. Rangaistus painotetaan MU:lle määrätyllä vahvuudella(näyttöyksiköt)tavoite. Tämä parametri saa arvot välillä 0 - 100. MU:n lisäksi(näyttöyksiköt)Tavoitteena on, että aukon muodon säädin asetettiin asentoon "Very High", konvergenssitilaksi "On" ja uudelleenkäynnistyksen moniresoluutiotasoksi "MR3" kaikissa suunnitelmissa.

Optimointi ja laskenta oli kaksivaiheinen prosessi MU:n yläarvon määrittämiseksi(näyttöyksiköt)tavoite. Alkuperäinen MU(näyttöyksiköt)saatiin ensin optimoimalla ja laskemalla annos ilman MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite yhdessä prosessissa ilman käyttäjän vuorovaikutusta. Suunnitelma normalisoitiin sitten siten, että 100 prosenttia reseptiannoksesta kattaa 95 prosenttia tavoitetilavuudesta ja sitä kutsutaan tässä tutkimuksessa "NMUO"-suunnitelmaksi.

NMUO-suunnitelma kopioitiin ja tavoite MU:ssa(näyttöyksiköt)lisättiin. MU:n ylempi arvo(näyttöyksiköt)tavoitteeksi asetettiin 50 prosenttia alkuperäisistä MU:ista (näyttöyksiköt), jonka vahvuus oli 70, ja suunnitelma optimoitiin sitten tyhjästä yhden prosessin kautta ilman käyttäjän toimia. Suunnitelma normalisoitiin myös siten, että 95 prosenttia tavoitevolyymista katetaan 100 prosentilla reseptillä, jota kutsutaan MUO-suunnitelmaksi.

Suunnitelmat, joissa annosrajoitusta ei noudatettu, suunniteltiin uudelleen mukauttamalla tavoitteita annosrajojen noudattamiseksi. Näitä toistoja kutsutaan "muunnetuksi KBP:ksi" toisin kuin "alkuperäisessä KBP"-suunnitelmassa. Nämä kaikki koskivat tapauksia, joissa OAR oli lähellä kohdetta tai oli päällekkäin sen kanssa ja tunnistettiin sellaisiksi, joilla oli haastava suunnitelmageometria. Jos rakenne oli päällekkäinen PTV:n tai ITV:n kanssa, PTV- ja ITV-rakenteet rajattiin optimointirakenteen luomiseksi. Kahdella potilaalla kaksi osittaista 210 asteen kaaria oli muutettava kahdeksi 358 asteen täydeksi pyörimiskaareksi. Kahden laskentavaiheen menetelmä toistettiin muuttamalla elimen yläannosrajaa siihen pisteeseen, jossa kaikkia annosrajoja noudatettiin. Suunnitelmat normalisoitiin mahdollisuuksien mukaan siten, että 95 prosenttia tavoitemäärästä katettiin reseptiannoksella. Jos tämä ei ollut mahdollista, hyväksyttiin tavoitellun kattavuuden menetys sen varmistamiseksi, että OAR-rajoituksia noudatetaan.

Taulukossa 2 esitetyt tavoite- ja OAR-annosmittarit arvioitiin. Annosrajat perustuivat QUANTEC-suosituksiin.{1}} Suunnitelman luominen, optimointi, laskenta ja mittareiden poimiminen tehtiin käyttämällä Eclipse Scripting Application Programming Interface -sovellusliittymää (ESAPI. Suunnitelman vaatimustenmukaisuus määritettiin viitteeksi määritellyllä RTOG-vaatimustenmukaisuusindeksillä) isodoositilavuus jaettuna tavoitetilavalla<1, while="" the="" irradiated="" volume="" was="" greater="" than="" the="" target="" volume="" if="" cl95="">1.27 Lisäksi hyväksyttävät Cl95-arvot määriteltiin arvoiksi, jotka ovat pienempiä kuin 1,2, kun taas pienet poikkeamat määriteltiin arvoille, jotka olivat suurempia kuin 1,2 mutta pienempiä kuin 1,5.28 Pienen annoksen alueen vaatimustenmukaisuus arvioitiin Cl50:llä tai vastaavasti R50:llä, joka määritellään 50 prosentin isodoositilavuus jaettuna tavoitetilavuudella. CI50-vaatimustenmukaisuuspoikkeama arvioitiin ALARA-periaatteella suunnittelutavoitteella Cl50<5 for="" all="" ptv="">

Johtuen suolen rakenteiden läheisyydestä kohteeseen ja niiden sijainnin vaihtelusta hoidon suunnittelun ja kunkin hoitokerran välillä, on toivottavaa minimoida korkeammat isodoosilinjat, jotka ulottuvat suolen silmukoiden välillä, joita voi syntyä suolen rakenteiden optimointiin käyttämisen seurauksena. Tämä arvioitiin laskemalla isodoosilinjojen palloisuus. 100 prosentin ja 50 prosentin iso-annoslinjat muutettiin ääriviivoiksi ja vietiin. Pyradiomics v3.02? käytettiin ääriviivan pallomaisuuden laskemiseen. Tuloksena oleva arvo vaihteli O:n ja 1:n välillä, missä 1 osoitti täydellistä palloa.

Suunnitelmien kestävyyttä mitattiin laskemalla reunametriikka (EM) ja modulaation kompleksisuuspisteet (MCS). EM laskettiin kaavojen C{{0}} ja C2=1 mukaan.30-32 Tässä esityksessä EM raportoi niiden lehtien puolet normalisoituna kontrollipistekohtaisesti painotetulla pinta-ala-aukon avulla. Suunnitelman monimutkaisuus pienenee, kun EM laskee arvoon 0. MCS tulkittiin McNiven et al.3:n mukaan ja sitä käyttivät muutkin.3134 MCS on pistemäärä, joka perustuu vierekkäisiin lehtien sivuihin, mitattuna lehtisegmentin vaihtelulla (LSV) ja aukon pinta-alaan mitattuna alueen aukon vaihtelulla ( AAV). Tietylle kontrollipisteelle LSV on verrannollinen keskimääräiseen sijaintieroon vierekkäisten lehtien kokonaislehtien välillä, mikä myötävaikuttaa avoimeen kenttään, joka on normalisoitu maksimaalisen sijainnin ja pankin sisällä olevien kokonaislehtien välisellä erolla. AAV on aukon pinta-ala, joka on normalisoitu suurimman aukon alueen yleisillä ohjauspisteillä. LSV ja AAV painotettiin myös kontrollipisteitä kohti ja määriteltiin LSVw:ksi ja AAVw:ksi. Kolmen suureen arvot ovat välillä 0 ja 1. Suunnitelman monimutkaisuus pienenee MCS:n, LSVw:n ja AAVw:n noustessa 1:ksi. Käytetyt painot kontrollipistettä kohti olivat samat EM:n ja MCS:n laskennassa.30 Molemmat suunnitelman monimutkaisuusmittarit laskettiin sisäinen käsikirjoitus. Laskennan yksityiskohdat on esitetty liitteissä. Monimutkaisuuden vertailupisteen alarajan tarjoamiseksi säteet MUO:ssa(näyttöyksiköt)Plan muunnettiin dynaamiksi konformaalisiksi kaariterapiakentiksi (DCAT) sovittamalla aukko PTV:hen jokaisessa ohjauspisteessä. Monimutkaisuusmittarit EM ja MCS, mukaan lukien LSVw ja AAVw, laskettiin DCAT-suunnitelmille.

Kunkin mittarin keskimääräinen ero suunnitelmien välillä, joissa on ja ilman MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite laskettiin ja suoritettiin Wilcoxon Signed-rank -testi mediaanieron tilastollisen merkitsevyyden määrittämiseksi käyttämällä Scipy v1.5.2:ta. Nollahypoteesi hylättiin, jos P-arvo oli pienempi kuin 0,05 (5 prosentin merkitsevyystaso). Tilastolliset suuret ilmoitetaan mediaanina (ensimmäinen kvartiili-kolmas kvartiili).

T AULUKO 1 Tietopohjaisen suunnittelumallin optimoinnin tavoitteet	T AULUKKO 2 Käytettiin normaalin annoksen kudosrajoituksia

TULOKSET

3. A |Dosimetria

Esimerkki tyypillisestä annosjakaumasta aksiaalisessa tasossa on esitetty kuvassa 1 alkuperäiselle KBP-suunnitelmalle (ylärivi) ja muokatulle KBP-suunnitelmalle (alarivi), joka on saatu MU:lla.(näyttöyksiköt)tavoite (a) ja (c) ja ilman MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite (b) ja (d). Koko kohortin PTV-määrät vaihtelivat 25 cc:stä 390 ccs:iin mediaanin ollessa 131 cc.

Tuloksena saadut annosmittaukset yksittäisen fraktion kohortille on esitetty kuviossa 2(a). ITV:n kattavuus 100 prosentin isodoosilla ja ITV-hotspot olivat hieman korkeammat MU:n suunnitelmissa(näyttöyksiköt)tavoite(ITV D100 prosenttia =27.5(27.4-27.7)Gy/ 27.1 (27.0-27.3) Gy, P-arvo<10-5 and="" itv="" 2%="32.2(31.8-32.9)" gy/31.7=""><10-5,>

MU:n lisäys(näyttöyksiköt)tavoite ei muuttanut merkittävästi useimpia OAR-annosmittareita. Lähes maksimiannos ipsilateraaliselle munuaiselle oli hieman suurempi, kun MU(näyttöyksiköt)objektiivia käytettiin (ipsilateral munuaisen D1,5cc=28.6 (28.3-28.8) Gy/28.2(28.1-28.5)Gy, P-arvo<10-, muo/nmuo).="" there="" were="" no="" statistically="" significant="" differences="" in="" dose="" metrics="" for="" the="" remaining="" oars="" (p-value="">

Yhdellä potilaalla paksusuolen annosrajaa ei noudatettu, koska se oli päällekkäinen ITV:n kanssa. PTV:n ja ITV:n kattavuus oli hieman korkeampi MU:n kanssa(näyttöyksiköt)tämän muokatun KBP-suunnitelman tavoite (PTV D95 prosenttia =23.4 Gy / 22.9 Gy, MUO/NMUO ja ITV D100 prosenttia =16.4 Gy /16.3 Gy, MUO/NMUO). Tämän potilaan kohdalla ipsilateraalisen munuaisen, paksusuolen ja ihon annos nousi MUO:lla, kun taas ohutsuolen, mahan ja maksan annosmittauksia pienennettiin MUO:lla.

Koko monifraktiokohortin annosmittaukset on esitetty kuvassa 2(b). PTV:n ja ITV:n kattavuus oli samanlainen MU:n käytöstä riippumatta(näyttöyksiköt)tavoite (PTV D95 prosenttia =42.0(41.1-42.0) Gy/ 42.0 （41.6-42.{101} {10}}） Gy, P-arvo<10-² and="" itv="" d100%=""><10-3,muo muo).near="" maximum="" dose="" to="" the="" itv="" was="" also="" similar="" with="" and="" without="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite(ITV D2 prosenttia =53.7 (52.9-54.3)/53.1(52.1-53.6)Gy,P-arvo<10-3,>

Mielenkiintoista on, että lähes suurinta annosta ohutsuolelle pienennettiin joissakin tapauksissa käyttämällä MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite, mutta erot eivät olleet tilastollisesti merkitseviä (ohutsuoli D0.03cc=19.2 (15.4-27.1)Gy/23.7(18.1-27.2) )Gy, P-arvo=0,08, MUO/NMUO). Lähes suurin selkäydinannos kasvoi MU:n käytön myötä(näyttöyksiköt)tavoite mutta pysyi annosrajan alapuolella (selkäydin D{{0}},03cc=10.3(6.9-11.6)Gy /9.9(6.{{10} }.8) Gy, P-arvo=0.01, MUO/NMUO). Lähes maksimiannos ipsilateraaliselle munuaiselle oli samanlainen kahden suunnitelman välillä (ipsilateral munuainen D1,5cc= 46.2 (45.9-47.1)Gy / 46.0(45.6-46.7) )Gy, P-arvo<10-2, muo/nmuo).="" application="" of="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite ei tehnyt tilastollisesti merkitsevää eroa muille OAR:ille (P-arvo=[0.17,0.75]).

KBP-suunnitelmat vaativat muutoksia 15/38 potilaalle monifraktioryhmässä annosrajoitusten täyttämiseksi. Tavoitteiden tarkentaminen vaadittiin yhden potilaan selkäytimen rajoitusten täyttämiseksi. Kahdella potilaalla ihon annosrajaa ei noudatettu. Nämä olivat kaksi vasemmanpuoleista kasvainta, jotka olivat eksofyyttisiä lähellä potilaan ihoa. Ohutsuoli oli päällekkäin kohteen kanssa seitsemällä potilaalla, paksusuoli oli ITV:n päällä kolmella potilaalla ja sekä ohut- että paksusuoli oli ITV:n päällä kahdella potilaalla.

Optimointi, jotta muokatut KBP-suunnitelmat olisivat kliinisesti toteutettavissa, johti kohteen kattavuuden menettämiseen (PTV D95 prosenttia=40.9 (40.0-41.6)Gy/ 41.4 (40.7-41 .8)Gy,MUO/NMUO,P-arvo<10-2)as opposed="" with="" original="" kbp="" plans="" (ptv="" d95%="42" gy="" for="" all="" plans="" muo/nmuo).="" use="" of="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite nosti ITV D100 prosenttia ja ITV D2 prosenttia alkuperäisessä KBP-ryhmässä (ITV D100 prosenttia =43.8(43.6-44.1)Gy/ 43.5 (43.3-43.7) )Gy,P-arvo<10-2and itv="" 2%="53.0" (52.6-53.7)gy/="" 52.4(51.7-53.3)gy,p-value=""><10-2,muo muo).="" differences="" in="" the="" itv="" d100%="" and="" itv="" d2%="" medians="" were="" not="" significant="" in="" the="" modified="" kbp="" group="" (p-value="0.18" and="" 0.06,="">

Lähes maksimiannos ohutsuolelle oli lähellä annosrajaa muokatuissa KBP-suunnitelmissa, ja 60 prosentissa (9/15) suunnitelmista kattavuusikä pieneni tämän rajan saavuttamiseksi (ohutsuoli D0,03cc{{6). }}.8 (23.8-29.6) Gy/ 28.5 (25.{14}}.9) Gy, P-arvo=0.42, MUO/NMUO). Lähes suurinta ohutsuolen annosta pienennettiin kuitenkin alkuperäisessä KBP-suunnitelmassa MU:n kanssa(näyttöyksiköt)tavoite (ohutsuolen D0.03cc =17.4 (13.5-19.2) Gy / 21.7(17.0-23.9)Gy,P-arvo{ {13}}.01,MUO/NMUO).

Ainoa merkittävä tilastollinen ero modifioitujen KBP-suunnitelmien annosmetrin mediaaneissa oli PTV D95 prosentilla (muu P-arvo =[0.06,0,93]). Annosmetriset mediaaniarvot olivat systemaattisesti korkeammat kaikissa OAR:issa paitsi ohutsuolessa alkuperäisissä MU:n kanssa tehdyissä KBP-suunnitelmissa(näyttöyksiköt)objektiivista, mutta silti kaukana mistään annosrajasta. Lähes maksimi selkäydinannos oli suurempi MU-objektin kanssa (selkäydin D0.03cc=8.6 (6.{5}}.6) Gy /7.1 (5.{10} }.3)Gy, P-arvo=0.01, MUO/NMUO)kun taas erot vatsaan olivat samanlaisia ​​MU:n kanssa ja ilman(näyttöyksiköt)tavoite (vatsa D5cc= 2.62(0.4-6.9) Gy/2.60 (0.4-6.8)Gy , P-arvo =0.04, MUO/NMUO). Muut alkuperäisen KPB:n erot eivät olleet tilastollisesti merkitseviä (P-arvo=[0,09,0,72]).

kuvio 10 1. Aksiaalinen näkymä tyypillisestä dosimetriasta, joka on saatu yhdelle potilaalle, jolla on alkuperäinen KBP (ylärivi) ja yhdelle potilaalle, jolla on muutettu KBP (alarivi).Isoannokset 50 prosenttia (keltainen), 100 prosenttia (magenta) ja 120 prosenttia (sininen) näytetään suunnitelmassa MU-tavoitteen (a) ja (c) kanssa ja ilman MU-tavoitteita (b) ja (d). Rakenteet ITV (punainen), PTV (syaani), ei-kasvain ipsilateral munuainen (ruskea), ohutsuoli 5 cm:n sisällä ITV:stä (oranssi) ja paksusuoli (vihreä).

3.B Vaatimustenmukaisuusindeksi ja palloisuus

CI95 on esitetty kuviossa 3(a). Cl95-mediaani ja interkvartiilialue olivat samanlaiset MU:n kanssa ja ilman sitä(näyttöyksiköt)tavoite(Cl95=1.10 (1.08-1.11)/ 1.11(1.09-1.13), P-arvo<10~5, muo/nmuo).="" ci95="" was="" smaller="" in="" modified="" kbp="" plans="" when="" using="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite (CI95=1.03(1.01-1.08)/1.08(1.06-1.10), P-arvo<10-3,muo muo)while="" it="" was="" similar="" in="" original="" kbp="" plans(cl95="1.11" (1.09-1.12)/="" 1.11(1.09-1.13),=""><10-2, muo/nmuo).="" one="" plan="" had=""><1 without="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite ja kolme suunnitelmaa oli Cl95<1 with="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite, kaikki moniosaisen kohortin muokatuille KBP-suunnitelmille. Kaikki CI95:n arvot täyttivät suunnittelutavoitteen (CI95<1.2) with="" and="" without="" the="" mu="">

Cl50 väheni käytettäessä MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite(Cl50=3.4 (3.2-3.7)/3.6(3.3-3.8),P-arvo<10-', muo/nmuo),="" as="" shown="" in="" fig="" 3(b).the="" same="" conclusion="" was="" obtained="" with="" modifed="" kbp="" plans="" (ci50="3.3(3.1-3.5)/" 3.5(3.3-3.7),=""><10-2,muo muo)and="" original="" kbp="" plans(cl50="3.5"><1073, muo/nmuo).="" all="" values="" of="" cl50="" were="" smaller="" than="" the="" plan-ning="" objective=""><5) with="" and="" without="" the="">(näyttöyksiköt)tavoite.

Isoannokset olivat pallomaisempia käytettäessä MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite. Esimerkki 100 prosentin ja 50 prosentin isodoksista potilaalle, jolla on huonoin isodoosi 50 prosentin palloisuus NMUO-suunnitelmassa, on esitetty kuvassa 4(a) MU:n kanssa ja kuvassa 4(b) ilman MU:ta.(näyttöyksiköt)tavoite. Isodoosin 50 prosentin pallomaisuuden huomattava lisääntyminen havaittiin käytettäessä MU:ta(näyttöyksiköt)objektiivi (pallomaisuus 50 prosenttia isodoosi =0.73(0.69-0.75)/ 0.64(0.{9}}. 68),P-arvo<10-8, muo/nmuo)="" as="" shown="" in="" fig.4(c).="" this="" effect="" was="" also="" observed="" with="" the="" 100%="" isodose,as="" shown="" in="" fig.4(d),="" but="" to="" a="" lower="" extent="" (sphericity="" of="" 100%="" iso-dose="0.82" (0.80-0.83)/="" 0.80="" (0.79-0.82),=""><10-8, muo/nmuo).="" the="" same="" conclusions="" hold="" for="" both="" modified="" and="" original="" kbp="">

3. C Aukon monimutkaisuus

Objektiivin käyttäminen MU:ssa(näyttöyksiköt)tuotti laskun kokonaisMU:ssa(näyttöyksiköt)molemmille yhden murto-osan ryhmälle (yhteensä MU=5617 (5164-5910)/10439 (9560-11237), P-arvo<10-6, muo/nmuo)and="" the="" multi="" fraction="" group="" (total="" mu="3022" (2619-3238)/5818="" (5064-6428),=""><10-7,>

kuvio 10 2. Annosmittareiden vertailu MU-tavoitteen kanssa (MUO) ja ilman (NMUO) potilaille, joiden fraktiointi (a) 26 Gy/1 Fx (24 potilasta) ja (b) 42 Gy/3 Fx (38 potilasta). Punaiset katkoviivat osoittavat annosrajan.

Objektiivin käyttäminen MU:iden kokonaismäärässä vähensi myös aukon monimutkaisuutta, kuten EM:llä ja MCS:llä mitattiin kuviossa 5(a). Tuloksia verrataan niiden DCAT-vastineen aukon monimutkaisuuteen kuvassa. Jakauman ja tilastollisen merkitsevyyden mediaani- ja kvartiilivälit on raportoitu taulukossa 3. Multifraktiointialajoukkosuunnitelmat olivat vähemmän monimutkaisia ​​kuin yksittäiset suunnitelmat.osajoukkosuunnitelmat. Fraktioinnin tyyppi perustui leesion kokoon, kun PTV oli suurempi monifraktiointialajoukossa. Tämä johtaa suurempaan aukkoalueeseen kohteen peittämiseksi ja pienempään EM:ään ja suurempaan MCS:ään. MU:n käyttö(näyttöyksiköt)objektiivinen pienentynyt aukon monimutkaisuus (mediaanien suhteellinen ero NMUO-suunnitelmaan nähden oli -61 prosenttia ja 64 prosenttia EM- ja MCS-arvoissa, molemmat P-arvot<10-8). the="" two="" regimes="" are="" shown="" in="" fig.="" 5(b).="" even="" if="" some="" modulation="" is="" reduced="" in="" the="" muo="" plan,="" they="" are="" still="" more="" complex="" than="" their="" dcat="" counterpart(relative="" difference="" of="" the="" medians="" in="" the="" complexity="" of="" cf="" with="" respect="" to="" muo="" plan="" was="" -61%="" and="" 50%="" in="" em="" and="" mcs,="" respectively,="" both="" p-value=""><>

Tavoitteen käytön vaikutus MU:hon(näyttöyksiköt)selitetään AAVw:lla ja LSVw:llä. Nämä kaksi suuretta on esitetty kuvassa 5(b), kun taas jakauman ja tilastollisen merkitsevyyden mediaani- ja kvartiilivälit on esitetty yksityiskohtaisesti taulukossa 3. Monimutkaisuuden vähentymiseen vaikutti MU:n suuremman alueen aukko.(näyttöyksiköt)tavoite, kun lehtien liikkuminen muuttui minimaalisesti. Tämä oli odotettavissa, koska lehtien kulkua ohjaava parametri, niin kutsuttu aukon muodon säätö, oli sama molemmissa alajoukoissa. Objektiivin käyttäminen MU:ssa(näyttöyksiköt)vähentää optimoijan käytettävissä olevaa vapausastetta MU:ina(näyttöyksiköt)olivat rajoittuneet. Tämä menetys kompensoitiin suuremmalla aukon alueella. Siksi monimutkaisuus väheni.

cistanche-kehonrakennus

KESKUSTELU

Tulokset viittaavat siihen, että aukon monimutkaisuus on minimoitu munuaisten SABR:ssä(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)hoitoon käyttämällä VMAT:ta, jossa on FFF-annosnopeus ja objektiivi MU:ssa(näyttöyksiköt). Objektiivin käyttäminen ylemmän arvon MU:ssa pakotti optimoijan käyttämään suurempaa aukkoaluetta. Koska lehtien kulku pidettiin vakiona, aukon pinta-alan kasvu johti suunnitelman monimutkaisuuden vähenemiseen. Tärkeää on, että MU:ta käytettäessä saavutettiin minimaalinen dosimetrinen kompromissi(näyttöyksiköt)tavoite. Objektiivin käyttäminen MU:ssa oli jopa hyödyllistä ohutsuolelle monifraktioryhmässä alkuperäisessä KPB-suunnitelmassa. Lisäksi MU:iden rajoittaminen(näyttöyksiköt)johti pallomaisempaan isodoosiin, mikä vähensi vaatimustenmukaisuusindeksejä, ja annosväli suolen silmukoiden välillä pieneni. Tämä on erityisen tärkeää ohutsuolen ja paksusuolen silmukoiden sijainnin vaihtelun kannalta hoidon aikana.

Tavoitteen tärkein etu MU:ssa(näyttöyksiköt)on MU:sta johtuva säteen päällekytkentäajan vähennys(näyttöyksiköt)vähennys (50 prosentin vähennys tässä tutkimuksessa). MU:n ylärajan arvo(näyttöyksiköt)tavoitetta ja siihen liittyvää vahvuutta ei optimoitu tässä tutkimuksessa, vaan se johdettiin aiemmin tutkituista keuhkojen SABR-arvoista(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito).35 VMAT- ja DCAT-kentillä saavutettu monimutkaisuusaste oli samanlainen tässä edellisessä tutkimuksessa. Näin ei ollut tässä työssä, koska VMAT suunnittelee MU:n kanssa(näyttöyksiköt)käytössä olevat tavoitteet olivat edelleen monimutkaisempia kuin DCAT-kentät. Tämä ero näiden kahden tutkimuksen välillä voi johtua MU:n sovelluksessa käytetyistä parametreista(näyttöyksiköt)tavoite (maksimi MU=50 prosenttia ja vahvuus =70 tässä tutkimuksessa verrattuna edellisen tutkimuksen enimmäismäärään =40 prosenttia ja vahvuus =80). Lisäksi tässä työssä käytetty suunnitteluprosessi edellytti suunnitelman optimointia ilman MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite ja myöhempi uudelleenoptimointi käyttämällä alkuperäisiä MU:ita MU:n tavoiteasetuksen johtamiseksi. Menetelmä, johon sisältyy kiinteä yläraja MU-tavoitteelle paikkaa ja fraktiota kohti, olisi kiinnostava. Tuloksemme osoittavat MU:n(näyttöyksiköt)jakaminen MUO-suunnitelmissa voi olla hyödyllistä aloittaa optimointi suoraan tässä työssä käytetyn optimoinnin toisesta vaiheesta.

KBP-mallin modifiointi piti tehdä 26 prosentilla (16/62) potilaista. PTV ja ITV rajattiin ja tuloksena saatuja rakenteita käytettiin optimointirakenteina 13 potilaalla. Tämän seurauksena tavoitekattavuus pieneni MU:n käytön myötä(näyttöyksiköt)tavoite monifraktioryhmässä. OAR-annosmetria oli samanlainen MU:n kanssa ja ilman(näyttöyksiköt)eivätkä kaikki erot annosmetristen mediaaneissa olleet tilastollisesti merkitseviä. Nämä suunnitelmat sisälsivät monimutkaisen geometrian, mutta vaatimustenmukaisuusindeksit alenivat, isodoosit olivat pallomaisempia ja aukon monimutkaisuus pieneni MU:ta käytettäessä(näyttöyksiköt)tavoite. Näiden suunnitelmien monimutkaisuuden lisääminen saattaa olla tarpeen, jotta saavutetaan sama suunnitelmalaatu kuin alkuperäisessä KBP-suunnitelmassa. Tavoitteen hyödyntäminen MU:ssa(näyttöyksiköt)suositellaan suunnitelmille, joissa on vähemmän monimutkaisia ​​kohde-OAR-suhteita, mutta jos geometria on monimutkaisempi, suunnitelman tavoitteiden saavuttaminen saattaa edellyttää modulaatiota.

Tässä tutkimuksessa on joitain rajoituksia. GTV:n muoto säilyi jokaisessa vaiheessa, vaikka GTV saattoikin vääntyä liikkeen myötä. GTV:n ääriviivojen muuttaminen saattaa vaikuttaa akkumulaatiomenetelmästä johtuvaan ITV:n äänenvoimakkuuteen. Tämän seurauksena ITV voi olla päällekkäinen ympäröivän OAR:n kanssa, mikä vaatisi KBP-mallin muuttamista. Lisäksi tässä tutkimuksessa käytetyt OAR-ääriviivat olivat kliiniset ääriviivat 4DCT:n AIP-kuvassa. Kaikki OAR:t olisi voitu rajata jokaiseen hengitysvaiheeseen ja kerätä AlP-kuvaan. Tämä prosessi olisi johtanut useammille potilaille, joilla on päällekkäinen ITV ja OAR, ja siksi olisi tarvinnut muuttaa KBP-suunnitelmaa manuaalisesti tavoitteiden saavuttamiseksi.

cistanche-kehonrakennus

PÄÄTELMÄ

Lopuksi munuaisten SABR(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)suunnitelman laatu on optimaalinen käyttämällä MU:n yläarvon tavoitetta(näyttöyksiköt)VMAT- ja FFF-annosnopeudella. Tämä yhdistelmä johtaa samanlaiseen dosimetriaan verrattuna suunnitelmaan ilman MU:ta(näyttöyksiköt)tavoite. Isoannokset ovat pallomaisempia MU-objektiivilla, joka vähentää annoseroja OAR:n välillä. Lisäksi avoin aukkoalue on suurempi MU:ta käytettäessä(näyttöyksiköt)objektiivi, joka vähentää aukon monimutkaisuutta. Lopuksi MU:t(näyttöyksiköt)ovat merkittävästi pienentyneet MU:n tavoitteen myötä, mikä vähentää hoitoaikaa ja suunnitelman ja synnytyksen välisen fraktion välisen vaihtelun todennäköisyyttä.

VIITTEET

1. Siva S, Pham D, Gill S, Corcoran NM, Foroudi FA systemaattinen katsaus stereotaktiseen sädehoitoablaatioon primaarisen munuaissolukarsinooman tapauksessa. BJU Int.2012;2012:E737-E743.

2. Siva S, Louie AV, Wagner A, et ai, Primaarisen munuaissyövän stereotaktisen ablatiivisen sädehoidon yhdistetty analyysi: International Radiosurgery Oncology Consortium for Kidney (IROCK) raportti. Cancer.2017;124:{{3} }.

3. Kunkle DA, Uzzo RG. Pienen munuaismassan kryoablaatio tai radiotaajuusablaatio. Cancer.2008;113:2671-2680.

4. Bortfeld T, Jokivarsi K, Goitein M, Kung J, Jiang SB. Fraktion sisäisen liikkeen vaikutukset IMRT-annoksen antamiseen: tilastollinen analyysi ja simulaatiot. Phys Med Biol. 2002;47:2203-2220.

5. Jiang SB, paavi C, Al Jarrah KM, Kung JH, Bortfeld T, Chen GTY. Kokeellinen tutkimus keuhkojen sisäisten elinten liikevaikutuksista IMRT-hoidoissa. Phys Med Biol.2003;48:1773-1784.

6. Duan J, Shen S, Fiveash JB, Popple RA, Brezovich IA. Annosfraktioinnin dosimetrinen ja radiobiologinen vaikutus hengitysliikkeen aiheuttamiin IMRT-toimitusvirheisiin: volyymiannoksen mittaustutkimus. Med Phys. 2006;33:1380-1387.

7. Bortfeld T, Jiang SB, Reitzel E. Liikkeen vaikutukset kokonaisannosjakaumaan. Sem Radiat Oncol.2004;14:41-51.

8. Court L, Wagar M, Berbeco R, et ai., Vuorovaikutuksen arviointi käytettäessä RapidArcia kraniokaudaalisessa tai oikea-vasemmassa suunnassa liikkuvien kohteiden hoitoon. Med Phys.2010;37:4-11.

9. Rao M, Wu J, Cao D, et ai, Dosimetrinen vaikutus hengitysliikkeeseen keuhkojen stereotaktisessa kehon sädehoitohoidossa käyttäen intensiteettimoduloitua sädehoitoa ja volyymimoduloitua kaarihoitoa. Int JRadiat Oncol Biol Phys. 2011;83:251-256.

10. Ong CL, Dahele M, Slotman BJ, Wilko FARV. Vuorovaikutusvaikutuksen dosimetrinen vaikutus stereotaktisen keuhkosädehoidon aikana käyttämällä tasoittavia suodattimattomia säteitä ja volyymimoduloitua kaarihoitoa. Int J Radiat Oncol.2013:86:743-748.

11. Gauer T, Sothmann T, Blanck O, Petersen C, Werner R. Underraportoituja dosimetriavirheitä, jotka johtuvat vuorovaikutusvaikutuksista VMAT-annoksen annostelun aikana äärimmäisen hypofraktioidussa stereotaktisessa sädehoidossa. Strahlenther Onkol. 2018;194:570-579.

12. Edvardsson A, Nordström F, Ceberg C, Ceberg S. Motion-induced interplay Effects for VMAT radiotherapy. Phys Med Biol. 2018;63:743-748.

13. Rao M, Ye J, Spiegel J, Takamiya R, Mehta VK, Wu J. Vuorovaikutus keuhkojen SBRT:n aikana VMAT:n kanssa, joka toimitetaan tasoittavilla suodattimattomilla säteillä. Int J Radiat Oncol.2014;90:S192.

14. LiX, Yang Y, LiT, Fallon K, Heron DE, Huq MS. Hengitysliikkeen dosimetrinen vaikutus volyymimoduloituun kaarihoitoon perustuvaan keuhkojen SBRT-hoitoon TrueBeam-koneella, jossa on litistävä suodatinvapaa säde.J Appl Clin Med Phys .2013;14:195-204.

15. Ong CL, Verbakel WFAR, Cuijpers JP, Slotman BJ, Senan S. Yhteisvaikutuksen dosimetrinen vaikutus RapidArc-keuhkojen stereotaktiseen hoitoon. IntJ Radiat Oncol Biol Phys.2011;79:305-311.

16. Archibald-Heeren BR, Byme MV, Hu Y, Cai M, Wang Y. VMATin vankka optimointi keuhkosyöpään: liikkeen kompensointitekniikoiden dosimetriset vaikutukset. J Appl Clin Med Phys.2017;18:104-116.

17. Burton A, Offer K, Hardcastle N. Vankka VMAT-toimitusratkaisu yhden fraktion keuhkojen SABR:lle(Stereotaktinen ablatiivinen kehon sädehoito)käyttämällä FFF-säteitä, mikä minimoi dosimetrisen kompromissin. J Appl Clin Med Phys.2020;21:299-304.

18. Jiménez-Puertas S, Sanchez-Artun D, ​​Hermida-L6pez M. Monitoriyksikön tavoitetyökalun arviointi VMAT:lle Eclipse-hoidon suunnittelujärjestelmässä. Rep Pract Oncol Radiother.2018;23:121-125.

19. Clemente S, Cozzolino M, Chiumento C, Fiorentino A, Caivano R, Fusco V. Monitoriyksikön optimointi RapidArc-suunnitelmissa eturauhassyöpää varten. J Appl Clin Med Phys.2013;14:52-63.

20. Ahamed S, Singh N, Gudipudi D, et ai., Assessment of monitor unit limiting strategy using volumetric modulated arctherapy of hypofarynx syöpä. Physica Med.2017;35:73-80.

21. Huang BT, Lin Z, Lin PX, Lu JY, Chen CZ. Monitorin yksikön optimointi stereotaktisessa kehon sädehoidossa pienten perifeeristen ei-pienisoluisten keuhkosyöpäpotilaiden kohdalla. Sci Rep.2015;5:1-9.

22. Siva S, Chesson B, Bressel M, et ai, TROG 15.03 vaiheen Ⅱl kliininen tutkimus fokaalista ablatiivisesta stereotaktisesta radiokirurgiasta munuaissyöpään-FASTRACK II.BMC Cancer.2018;18:1030-1040.

23. Pan CC, Kavanagh BD, Dawson LA, et ai., Säteilyyn liittyvä maksavaurio. Int J Radiat Oncol Biol Phys.2010;76:S94-S100.

24. Dawson LA, Kavanagh BD, Paulino AC, et ai., Säteilyyn liittyvä munuaisvaurio. IntJRadiat Oncol Biol Phys.2010;76:S108-S115.