Dergiler / Uluslararası Hematoloji-Onkoloji Dergisi / 2017 / Cilt: 27 - Sayı: 3
Küçük Hücreli Dışı Akciğer Kanserli Hastaların Tedavisinde Hibrid Volümetrik Ark Radyoterapi, Yoğunluk Ayarlı Radyoterapi Ve Volumetrik Yoğunluk Ayarlı Ark Radyoterapisinin Avantajlarını Birleştirerek, Hızlı, Konformal ve Homojen bir Tedaviyi Düşük Doz Banyosundan Sakınarak Yapabilmektedir: Dozimetr
- Sayfa
- 161–170
- DOI
- —
Özet
Küçük Hücreli Dışı Akciğer Kanserli Hastaların Tedavisinde Hibrid Volümetrik Ark Radyoterapi, Yoğunluk Ayarlı Radyoterapi Ve Volumetrik Yoğunluk Ayarlı Ark Radyoterapisinin Avantajlarını Birleştirerek, Hızlı, Konformal ve Homojen bir Tedaviyi Düşük Doz Banyosundan Sakınarak Yapabilmektedir: Dozimetrik ÇalışmaKüçük hücreli dışı akciğer kanserli (KHDAK) hastaların tedavisinde, Yoğunluk Ayarlı Radyoterapi (Step and shoot: YART) ve Volumetrik Yoğunluk Ayarlı Ark Terapisi (VMAT) giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı, Hibrid volümetrik ark YART'ın (HA-YART: YART ve VMAT kombinasyonu) tek başına VMAT tedavisinde gözlenen sınırlamalar olmaksızın, YART tedavisinden çok daha iyi bir doz dağılımı sunup sunmadığını belirlemektir. Dört Boyutlu Bilgisayarlı Tomografi (4BBT) ile planlı, daha önceden YART ile 35 fraksiyon ile 70 Gy uygulanarak tedavi edilmiş lokal ileri evre KHDAK'li 10 hasta, HA-YART tekniği kullanılarak retrospektif olarak yeniden planlanmıştır. Philips Large Bore 16 dilimli BT (Phillips, Inc.) kullanılarak solunum kontrollü görüntüler (3mm kesit kalınlığı), Philips Pinnacle Tedavi Planlama Sistemi v.9.0 (Philips Medical, Cleveland, OH) kullanılarak tedavi planlamaları gerçekleştirilmiştir. PTV, İntegral Tümör Hacmine (ITV = tüm solunum fazlarında konturlanan GTV + tüm histolojiler için 8 mm) 4 mm marj eklenerek tanımlanmıştır. Akciğer parankimi solunumun %50 fazında en küçük hacimde konturlanmıştır. Konvansiyonel YART planlarında, non-coplanar ya da coplanar 6:8 alanlar kullanılırken VMAT planları iki adet 180° arklar ile oluşturulmuştur. HA-IMRT planları için %40 VMAT ile %60 konvansiyonel YART kombinasyonu kullanılmıştır. Spinal kord için maksimum doz (Gy), toplam akciğer için V5, V10 ve V20, ipsilateral akciğer için V20 ve V30, kalp için V30, yemek borusu için V50 ve V70, klinik tedavi hacmi (CTV) için V77 değerleri tüm teknikler için Doz Hacmi Histogramları (DVH) kullanılarak karşılaştırılmıştır. Ayrıca toplam monitör ünitleri (MU), toplam tedavi süresi (TT) ve konformalite indeksi (CI) farklarına bakılmıştır. Konvansiyonel YART, VMAT'a göre daha az akciğer düşük doz değerleri sağlamaktadır (V5: 55.0% vs 63.0%, p= 0.005; V10:41.4% vs 43.9% p= 0.018). Bununla birlikte, VMAT riskli organların korunmasında kritik eşikler gözetildiğinde, total akciğer V20'sinde (V20:30.6% vs 29.3% p= 0.010), ipsilateral akciğer dozlarında (V20:55.5% vs 52.8% p= 0.008; V30:46.1% vs 42.9% p= 0.012) ve kalp dozlarında (V30: 21.09% vs 17.78% p= 0.015; MHD: 15.92% vs 14.81% p= 0.021) daha üstündür; aynı zamanda üstün konformalite (CI 1,51 vs 1,26 p= 0.005) ve düşük MU (24805 vs 19141 p= 0.005) ile tedaviyi daha hızlı tamamlayabilmektedir (293 dak. vs 108 dak. p= 0.005). HA-YART'ın ise toplam akciğer düşük doz hacimleri (V5:58.1% vs 63.0%, p=.005; V10:42.2% vs 44.9%, p= 0.027) bakımından VMAT'dan daha üstün olduğu, ipsilateral akciğer dozlarında (V20:53.6% vs 55.5% p= 0.007; V30: 43.4% vs 46.1% p= 0.018), daha az toplam MU (22155 vs 24805 p= 0.005) ve daha kısa toplam tedavi süresiyle (199 dak vs 293 dak p= 0.005) IMRT'den üstün olduğu izlenmiştir. Genel olarak, HA-IMRT tek başına YART ve VMAT ile karşılaştırıldığında daha homojen (CTV: V77:0.55% vs 2.1% vs 1.7%, p= 0.000) bir doz dağılımı sağlamaktadır. Her üç plan, kabul edilebilir ve benzer özofagus ile omurilik dozları sağlamıştır. HA-YART, ssYART'a kıyasla hızlı, daha konformal ve homojen bir tedavi sunmak için ve VMAT'a kıyasla daha az miktarda akciğeri daha düşük bir dozda ışınlamak için, hem geleneksel YART'ın hem de VMAT'ın faydalarını bir araya getirebilir.
Abstract
Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT, step and shoot) is emerging as the standard of care in non-small cell lung cancer (NSCLC) patient treatments. Volumetric Arc Therapy (VMAT) delivered with two arcs offers fast and homogeneous dose delivery with known limitations of increased volumes of low dose. The aim of this study is to define whether Hybrid volumetric arc IMRT (HA-IMRT: IMRT and VMAT combination) offers a superior dose distribution over IMRT without the limitations found in VMAT delivery alone. Ten (previously 4DCT planned) locally advanced NSCLC patients treated by IMRT to 70 Gy in 35 fractions were retrospectively re-planned using the HA-IMRT technique. Respiratory correlated imaging (3 mm slice thickness) were generated utilizing the Philips Large Bore 16 slice CT Scanner (Phillips, Inc.). Treatment planning was performed using The Philips Pinnacle Treatment Planning System v. 9.0 (Philips Medical, Cleveland, OH). The PTV was defined as the Integrated Tumor Volume (ITV= internal GTV contoured on all respiratory data sets plus 8 mm margin for all histologies) with a 4 mm margin added. Lung parenchyme was defined and contoured using the 50% phase. Conventional IMRT plans used 6:8 non coplanar or coplanar fields and VMAT plans were generated using two 1800 arcs. HAIMRT plans were generated using a combination of 60% conventional IMRT with 40% VMAT. The maximum dose (Gy) to the spinal cord, V5, V10, V20 for total lung, V20 and V30 for the ipsilateral lung, V30 for heart, V50and V70 for esophagus, and the V77 for the Clinical Treat Volume (CTV) were compared for all techniques utilizing the Dose Volume Histograms. In addition, total monitor units (MU), total treatment time (TT) and the conformality index (CI) were compared. . Conventional IMRT delivers less low dose to the lung compared to VMAT alone. (V5 VMAT (V5: 55.0% vs 63.0%, p= 0.005; V10: 41.4% vs 43.9%, p= 0.018). However, VMAT is superior in total lung V20 (V20:30.6% vs 29.3% p= 0.010), ipsilateral lung doses (V20:55.5% vs 52.8% p= 0.008; V30: 46.1% vs 42.9% p= 0.012), and in heart sparing. (V30: 21.09% vs 17.78% p= 0.015; MHD: 15.92% vs 14.81% p= 0.021). It is also superior in conformality (CI 1.51 vs 1.26 p= 0.005) and treatment delivery is faster ( 293 min vs 108 min p= 0.005) with lower MUs (24805 vs 19141 p= 0.005). HA-IMRT was found to be superior to VMAT in terms of total lung low dose volumes (V5:58.1% vs 63.0%, p= 0.005; V10:42.2% vs 44.9%, p= 0.027), superior to IMRT for ipsilateral lung doses (V20: 53.6% vs 55.5%, p= 0.007; V30: 43.4% vs 46.1%, p= 0.018), and superior in treatment time (199 min vs 293 min, p= 0.005) with lower MU's (22155 vs 24805, p=.005). Overall, HA-IMRT provides a more homogenous dose distribution (CTV: V77: 0.55% vs 2.1% vs 1.7%, p= 0.000) compared to IMRT and VMAT alone. All three plans provided comparable esophagus and spinal cord Organ at Risk (OAR) doses. HA-IMRT seems to combine the benefits of both conventional IMRT and VMAT; such as to deliver a faster, more conformal, homogeneous treatment in comparison to ssIMRT, and to deliver lower dose to lung in comparison to VMAT.