Колко важна е стойността на мониторната единица (MU) в качеството на плана за стереотактична аблативна лъчетерапия на бъбреците (SABR)

Контакт:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Относно намаляването на сложността на отвора в SABR на бъбреците

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

Резюме

Заден план:Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото(SABR) на основнобъбрекракът е объркан от движение. Съществува риск от ефект на взаимодействие, ако дозата се доставя с помощта на обемно модулирана дъгова терапия (VMAT) и изравняване на дози без филтър (FFF), дължащи се на целево и линейно движение. Това проучване има за цел да осигури ефективен начин за генериране на планове с минимална сложност на апертурата.

Методи: В това ретроспективно проучване 62 пациенти, които са получилибъбрекSABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото) бяха прегледани. За всеки пациент бяха създадени два плана с помощта на вътрешно целево управление на движението, базирано на обема, върху проекцията на средния интензитет на четириизмерна КТ. В първия план оптимизацията беше извършена с помощта на модел за планиране, базиран на знания, базиран на доставени клинични планове в нашата институция. Във втория план оптимизацията се повтори с максимуммониторен модул (MU) цел, приложена при оптимизацията. Обемът на дозата, съответствието и показателите за сложност (с показателя за ръба на полето и оценката за сложност на модулацията) бяха сравнени между двата плана. Резултатите са показани по отношение на медианата (първи квартил—трети квартил). Резултати: Подобна дозиметрия беше получена със и без използване на обектив на MU (максимална мониторна единица). Сложността обаче беше намалена чрез използване на целта на MU(мониторни единици)(резултат за сложност на модулацията {{0}}.55(0.50-0.61)/ 0.33(0.29-0.36), P-стойност<10-10, with/without="" the="">(мониторни единици)обективен). Намаляването на сложността се дължи на по-голяма площ на блендата (променливост на апертурата на площта {{0}}.68 (0.64-0.73)/ 0.42 (0 .37-0.45), P-стойност<10-10,with ithout="" the="">(мониторни единици)обективен). Използване на целта на MU(мониторни единици)доведе до по-сферично разпределение на дозата (сферичност 50 процента изодоза =0.73 (0.69-0.75)/ 0.64 (0. 60-0.68), P-стойност<10-8, with/without="" the="">MU(мониторен модул) обективно) намаляване на дозата за рискови органи при дихателно движение.

Заключения: Сложността на блендата е намаленабъбрекSABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)чрез използване на цел наMU(мониторен модул) доставка с VMAT и мощност на дозата FFF.

КЛЮЧОВИ ДУМИ:FFF, взаимодействие,бъбрек, SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото), ВМАТ

цистанчеможе да лекувабъбрекзаболяванеподобряване на бъбречната функция

ВЪВЕДЕНИЕ

Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото(SABR) е ново лечение за лечение на пациенти с бъбречноклетъчен карцином (RCC), за които операцията не е опция. Това води до отличен локален контрол и ниски нива на токсичност при първичен RCC.12 ​​Тази техника е неинвазивна и се прилага при амбулаторна процедура. Освен това лечението с SABR на бъбрека не се ограничава до размера на тумора или позицията на бъбрека, какъвто е случаят с други алтернативи на операцията, като радиочестотна аблация или криоаблация.3

Тъй като туморът се движи по време на лечение с дихателно движение, взаимодействието между движещия се многолистов колиматор (MLC) и движението на тумора може да доведе до несъответствия между планираните и доставените дози. Няколко проучвания демонстрират ограниченото въздействие на ефекта на взаимодействие върху конвенционално фракционирани лечения, тъй като всички несъответствия се осредняват по време на лечението.4-10 За разлика от конвенционално фракционираните лечения, ефектът на взаимодействие може да повлияе на SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)лечения, тъй като броят на фракциите обикновено е 1-5. 1011 Стратегиите за минимизиране на ефекта на взаимодействие включват намаляване на сложността на апертурата, 112 увеличаване на броя на лъчите и фракциите, 10.12 намаляване на скоростта на дозата, 1213 намаляване на амплитудата на тумора 13.14 и цикъла на дишане 10-1215 и лечение с по-висока доза на фракция. 1012,16

Съвременен бъбрек SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)леченията често се лекуват с обемно модулирана дъгова терапия (VMAT), често поради предизвикателната геометрична връзка между целта и съседните органи в риск (OAR). Освен това, доставянето без изравняване на филтри (FFF) е много привлекателно за намаляване на времето за лечение чрез увеличени скорости на дозиране. Поради съществените намаления на времето за включване на лъча с високи дози и използването на ултрахипофракционирани режими, ефектът на взаимодействие може да повлияе на точността на планираната доза за лечение. Освен това, намаляване на сложността на блендата и намаляване на изискванатамониторни единици(MUs) представляват интерес за намаляване на времето за доставяне на лечението, което може да бъде особено важно в контекста на респираторно стробиране или доставяне на лечение със задържане на дъха.

Наскоро показахме, че намаляването на сложността на апертурата може да бъде постигнато в белодробен SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)чрез използване на цел за оптимизиране на общия брой MU (мониторни единици), наричан „MU(мониторни единици)цел" в системата за планиране на лечението Eclipse.17 MU(мониторен модул)цел е наличен в системата за планиране на лечение Eclipse за оптимизация на RapidArc от версия 8.5. Предишна работа установи използването на MU(мониторни единици)обективно води до намаляване на общите MU(мониторни единици), и следователно във времето за включване на лъча, като същевременно се запазва адекватна дозиметрия чрез използване на MU(мониторни единици)обектив в простатата,18.19главата и шията,18.20 гинекологичните18 и белите дробове SABR.21 Въпреки това, въздействието върху сложността на апертурата чрез използване на MU(мониторни единици)целта не е разгледана в тези предишни проучвания.

Целта на това проучване е да се определи дозиметричното въздействие на намаляването на сложността на апертурата чрез включване на наказание върху общите MU(мониторен модул)при оптимизирането на бъбречната SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)VMAT планове за лечение. Хипотезата е, че съществени намаления на сложността на апертурата могат да бъдат постигнати с минимално въздействие върху дозиметричното качество в SABR на бъбреците.

цистанче бодибилдинг

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Включихме последователни 62 пациенти с първичен RCC, лекувани със SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)между 2012 и 2018 г. в нашата институция. Фракционирането беше 26 Gy в единична фракция за размер на лезия по-малък или равен на 4 cm и 42 Gy в три фракции за размер на лезия по-голям от 4 cm.22 От 62 пациенти, 23 пациенти получиха 26 Gy в единична фракция и 38 пациенти имаше 42 Gy в три фракции. Един пациент е бил лекуван с 18 Gy в една фракция, но е бил препланиран в това проучване с 26 Gy в една фракция. Тези пациенти са били лекувани с 3D конформна лъчева терапия, интензитетно модулирана лъчева терапия или VMAT. Етичното одобрение за това проучване е предоставено от Peter MacCallum Cancer Center.

Всеки пациент беше симулиран с помощта на четириизмерно CT сканиране (4DCT). Туморът беше сегментиран във всички респираторни фази. Брутният обем на тумора (GTV) се натрупва върху проекцията на средния интензитет (AlP) на 4DCT, за да се генерира вътрешен целеви обем (ITV). Целевият обем за планиране (PTV) беше създаден с помощта на изотропно 5 mm разширение на ITV. AlP на 4DCT беше използван за контуриране, планиране, оптимизиране и изчисляване на разпределението на дозата. OAR бяха сегментирани на AIP в зависимост от степента на дихателното движение. Контурите на OAR в някои случаи се припокриват с контура на ITV в случаите, когато OAR е проксимално на тумора.

Всички пациенти бяха препланирани за целите на това проучване. Плановете бяха генерирани чрез използване на системата за планиране на лечението Eclipse (Varian Medical Systems, Пало Алто, Калифорния, САЩ) с алгоритъм AcurosXB (v15.6.06), отчитащ дозата към средата за изчисляване на дозата и алгоритъм за оптимизиране на фотони (v15.6.06) за оптимизиране.

Две копланарни ипсилатерални дъги от 210 градуса бяха използвани за всеки план, като дъгата се въртеше от задната-предна посока около до 30 градуса след средната линия. Изоцентърът беше поставен в центъра на PTV. Ъглите на колиматора бяха зададени на 5 градуса /355 градуса. Клиничен модел на лъч с 10 MV-FFF с максимална мощност на дозата от 2400 MU(мониторни единици)/min се използва с HD 120 MLC.

Целите на дозите за насочване и ограниченията към нормалната тъкан, използвани за оптимизиране, бяха приложени чрез използване на модел за планиране, базиран на знания (KBP) (RapidPlan v15.5.11 Varian Medical Systems, Пало Алто, Калифорния, САЩ). Моделът е конструиран от 53 клинични бъбречни SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)планове, доставени в нашата институция. Към някои OAR беше добавена горна точка, за да се контролира областта с висока доза. Параметрите, използвани в модела, са показани в таблица 1. Обективът за нормална тъкан (NTO) е зададен на "Автоматичен NTO" с приоритет 150.

Основният метод за намаляване на сложността на блендата беше обектив върху горната стойност на MU(мониторни единици). След като бъде избран, този параметър определя диапазон от целеви MU(мониторни единици)за плана. Оптимизаторът наказва всеки MU(мониторни единици)извън желания интервал. Наказанието се претегля със сила, определена за MU(мониторни единици)обективен. Този параметър приема стойности между 0 и 100. В допълнение към MU(мониторни единици)цел, контролерът на формата на блендата беше настроен на „Много висок“, режимът на конвергенция на „Включен“, а нивото на мултирезолюция (MR) при рестартиране на „MR3“ за всички планове.

Оптимизирането и изчислението беше процес в две стъпки за определяне на горната стойност на MU(мониторни единици)обективен. Оригиналният MU(мониторни единици)е получено за първи път чрез оптимизиране и изчисляване на дозата без MU(мониторни единици)цел в един единствен процес без взаимодействие с потребителя. След това планът беше нормализиран, така че 100 процента от предписаната доза да покрива 95 процента от целевия обем и се нарича план "NMUO" в това проучване.

Планът на NMUO беше копиран и цел на MU(мониторни единици)беше добавен. Горната стойност на MU(мониторни единици)целта беше зададена на 50 процента от първоначалните общи MU (мониторни единици) със сила 70 и след това планът беше оптимизиран от нулата чрез един процес без взаимодействие с потребителя. Планът също беше нормализиран, така че 95 процента от целевия обем да се покрие със 100 процента от предписанието, наричано план "MUO".

Всеки план, за който не е спазено ограничение на дозата, е препланиран чрез коригиране на целите, за да се спазват ограниченията на дозата. Тези повторения се наричат ​​"модифициран KBP" за разлика от "оригиналния KBP" план. Всички те бяха за случаи, в които OAR беше близо до или се припокриваше с целта и бяха идентифицирани като такива с предизвикателна геометрия на плана. Ако дадена структура се припокрива с PTV или ITV, PTV и ITV структурите се изрязват, за да се генерира оптимизационна структура. При двама пациенти двете частични дъги от 210 градуса трябваше да бъдат модифицирани до две дъги с пълна ротация от 358 градуса. Методът с две изчислителни стъпки беше повторен чрез модифициране на горната граница на дозата за органа до точката, в която всички граници на дозата бяха спазени. Където е възможно при спазване на ограниченията на OAR, плановете са нормализирани до 95 процента от целевия обем, покрит от предписаната доза. Когато това не беше възможно, беше приета загуба спрямо целевата възраст на покритие, за да се гарантира, че ограниченията на OAR са спазени.

Бяха оценени показателите на дозата за целта и OARs, показани в Таблица 2. Ограниченията на дозите се основават на препоръките на QUANTEC.{1}} Генерирането на план, оптимизацията, изчислението и извличането на показатели са извършени с помощта на интерфейса за програмиране на приложения за скриптове на Eclipse (ESAPI. Съответствието на плана е определено с помощта на индекса за съответствие на RTOG, дефиниран като референтен обем на изодоза, разделен на целевия обем.26 95-процентната изодоза се използва като референтна изодоза за изчисляване на индекса на съответствие (CI95).Стойността на Cl95=1 показва идеална конформация.Мишената е била частично облъчена, ако Cl95<1, while="" the="" irradiated="" volume="" was="" greater="" than="" the="" target="" volume="" if="" cl95="">1.27 Освен това приемливите стойности на Cl95 бяха определени като стойности, по-малки от 1,2, докато незначителни отклонения бяха определени за стойности, по-големи от 1,2, но по-малки от 1,5.28 Съответствието на областта с ниска доза беше оценено с Cl50 или еквивалентно R50, определено като 50 процента изодозен обем, разделен на целевия обем. Отклонението на съответствието на CI50 беше оценено чрез принципа ALARA с цел на планиране Cl50<5 for="" all="" ptv="">

Поради близостта на чревните структури до целта и тяхната вариация в позицията между планирането на лечението и всяка сесия на лечение, е желателно да се сведат до минимум по-високите изодозови линии, простиращи се между чревните бримки, които могат да възникнат като следствие от използването на чревните структури за оптимизиране. Това беше оценено чрез изчисляване на сферичността на изодозните линии. 100-процентната и 50-процентната изодозова линия бяха преобразувани в контури и експортирани. Pyradiomics v3.02? се използва за изчисляване на сферичността на контура. Получената стойност варира между O и 1, където 1 показва перфектна сфера.

Устойчивостта на плановете беше измерена чрез изчисляване на метриката на границата (EM) и оценката на модулационната сложност (MCS). EM беше изчислен според C{{0}} и C2=1.30-32 В това представяне EM отчита страните на листата, нормализирани от апертурата на площта, претеглена за контролна точка. Сложността на плана намалява, когато EM намалява до 0. MCS е интерпретиран според McNiven et al.3 и използван от други.3134 MCS е резултат, базиран на съседните страни на листа, измерен чрез вариабилността на листния сегмент (LSV), и върху площта на отвора, измерена чрез вариабилността на апертурата на площта ( AAV). За дадена контролна точка LSV е пропорционална на разликата в средната позиция между общите листа на съседните листове, допринасящи за отвореното поле, нормализирана от разликата между максималната позиция и минималната позиция като цяло листа в банката. AAV е площта на блендата, нормализирана от общите контролни точки на максималната площ на блендата. LSV и AAV също бяха претеглени за контролна точка и определени като LSVw и AAVw. Трите величини приемат стойности между 0 и 1. Сложността на плана намалява, когато MCS, LSVw и AAVw нарастват до 1. Използваните тегла за контролна точка са еднакви за изчисляването на EM и MCS.30 И двата показателя за сложност на плана са изчислени от вътрешен скрипт. Подробности за изчислението са показани в приложенията. За да се осигури долна граница на референтна точка на сложност, гредите в MUO(мониторни единици)план бяха преобразувани в полета за динамична конформна дъгова терапия (DCAT) чрез монтиране на апертурата към PTV във всяка контролна точка. Показателите за сложност EM и MCS, включително LSVw и AAVw, бяха изчислени за плановете DCAT.

Средната разлика на всеки показател между планове със и без MU(мониторни единици)беше изчислена целта и беше извършен тест на Wilcoxon със знаков ранг, за да се определи статистическата значимост на средната разлика чрез използване на Scipy v1.5.2. Нулевата хипотеза беше отхвърлена, ако P-стойността беше по-малка от 0.05 (5 процента ниво на значимост). Статистическите количества се отчитат по отношение на медианата (първи квартил-трети квартил).

ТАБЛИЦА 1 Цели за оптимизиране на модела за планиране, базиран на знания	ТАБЛИЦА 2 Използвани са нормални тъканни ограничения на дозата

РЕЗУЛТАТИ

3. A|Дозиметрия

Пример за типично разпределение на дозата в аксиалната равнина е показано на Фиг.1 за оригинален KBP план (горния ред) и модифициран KBP план (долния ред), получени с MU(мониторни единици)цел (a) и (c) и без MU(мониторни единици)цел б) и г). Обемите на PTV за цялата кохорта варират от 25 ccs до 390 ccs със средно 131 ccs.

Резултатните показатели на дозата за кохортата с единична фракция са показани на Фиг. 2 (а). ITV покритието от 100 процента изодоза и ITV горещата точка бяха малко по-високи в плановете с MU(мониторни единици)цел (ITV D100 процента =27.5(27.4-27.7)Gy/ 27.1 (27.0-27.3) Gy, P-стойност<10-5 and="" itv="" 2%="32.2(31.8-32.9)" gy/31.7=""><10-5,>

Добавянето на MU(мониторни единици)целта не променя значително повечето показатели за дозите на OAR. Близо до максималната доза за ипсилатералния бъбрек е била малко по-висока, когато MU(мониторни единици)използван е обектив (ипсилатерален бъбрек D1.5cc=28.6 (28.3-28.8) Gy/28.2(28.1-28.5)Gy, P-стойност<10-, muo/nmuo).="" there="" were="" no="" statistically="" significant="" differences="" in="" dose="" metrics="" for="" the="" remaining="" oars="" (p-value="">

При един пациент ограничението на дозата за дебелото черво не е спазено поради припокриване с ITV. Покритието на PTV и ITV беше малко по-високо с MU(мониторни единици)цел за този модифициран KBP план (PTV D95 процента =23.4 Gy / 22,9 Gy, MUO/NMUO и ITV D100 процента =16.4 Gy /16.3 Gy, MUO/NMUO). За този пациент дозата за ипсилатералния бъбрек, дебелото черво и кожата се повишава с MUO, докато показателите за дозата за тънките черва, стомаха и черния дроб се намаляват с MUO.

Показателите на дозата за цялата многофракционна кохорта са показани на Фигура 2(b). Покритието на PTV и ITV е подобно, независимо от използването на MU(мониторни единици)цел (PTV D95 процента =42.0(41.1-42.0) Gy/ 42.0 （41.6-42.{ {10}}) Gy, P-стойност<10-² and="" itv="" d100%=""><10-3,muo muo).near="" maximum="" dose="" to="" the="" itv="" was="" also="" similar="" with="" and="" without="" the="">(мониторни единици)цел (ITV D2 процент =53.7 (52.9-54.3)/53.1(52.1-53.6)Gy, P-стойност<10-3,>

Интересното е, че почти максималната доза за тънките черва е намалена в някои случаи чрез използване на MU(мониторни единици)обективни, но разликите не са статистически значими (тънко черво D0.03cc=19.2 (15.4-27.1)Gy/23.7(18.1-27.2 )Gy, P-стойност=0.08, MUO/NMUO). Почти максималната доза на гръбначния мозък се увеличава с прилагането на MU(мониторни единици)обективна, но остана под границата на дозата (гръбначен мозък D{{0}}.03cc=10.3(6.9-11.6)Gy /9.9(6.{{10} }.8) Gy, P-стойност=0.01, MUO/NMUO). Почти максималната доза за ипсилатералния бъбрек е сходна между двата плана (ипсилатерален бъбрек D1,5cc= 46.2 (45.9-47.1)Gy / 46.0(45.6-46.7 )Gy, P-стойност<10-2, muo/nmuo).="" application="" of="" the="">(мониторни единици)целта не е направила статистически значима разлика за други OAR (P-стойност=[0.17,0.75]).

Плановете за KBP изискват модификация за 15/38 пациенти в групата с много фракции, за да се изпълнят ограниченията на дозата. Беше необходимо прецизиране на целите, за да се посрещнат ограниченията на гръбначния мозък при един пациент. Граничната доза за кожата не е спазена при двама пациенти. Това бяха два левостранни тумора, екзофитни близо до кожата на пациента. Тънкото черво се припокрива с целта при седем пациенти, дебелото черво припокрива ITV при трима пациенти, а тънкото и дебелото черво припокриват ITV при двама пациенти.

Оптимизацията, за да се направят модифицираните KBP планове клинично приложими, доведе до загуба на покритие до целта (PTV D95 процента=40.9 (40.0-41.6)Gy/ 41.4 (40.7-41 .8) Gy, MUO/NMUO, P-стойност<10-2)as opposed="" with="" original="" kbp="" plans="" (ptv="" d95%="42" gy="" for="" all="" plans="" muo/nmuo).="" use="" of="" the="">(мониторни единици)целта увеличи ITV D100 процента и ITV D2 процента в първоначалната KBP група (ITV D100 процента =43.8(43.6-44.1)Gy/ 43.5 (43.3-43.7 )Gy, P-стойност<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,="">

Близо до максималната доза за тънките черва беше близка до лимита на дозата в модифицирани планове за KBP, като 60 процента (9/15) от плановете имат намалена възраст на покритие, за да отговарят на това ограничение (тънко черво D0,03cc{{6 }}.8 (23.8-29.6) Gy/ 28.5 (25.4-28.9) Gy, P-стойност=0.42, MUO/NMUO). Въпреки това, почти максималната доза за тънките черва беше намалена за първоначалния план за KBP с MU(мониторни единици)обективно (тънко черво D0.03cc =17.4 (13.5-19.2) Gy / 21.7(17.0-23.9)Gy, P-стойност{ {13}}.01,MUO/NMUO).

Единствената значима статистическа разлика в медианите на метричните дози на модифицираните планове за KBP е за PTV D95 процента (друга P-стойност =[0.06,0,93]). Средните стойности на метричните дози са систематично по-високи във всички OARs с изключение на тънките черва в първоначалните планове за KBP с MU(мониторни единици)обективна, но все още далеч от някакво дозово ограничение. Близо до максималната доза за гръбначния мозък е по-голяма с целта MU (гръбначен мозък D0.03cc=8.6 (6.5-11.6) Gy /7,1 (5.{{10} }.3)Gy, P-стойност=0.01, MUO/NMUO), докато разликите в стомаха са подобни със и без MU(мониторни единици)цел (стомах D5cc= 2.62(0.4-6.9) Gy/2.60 (0.4-6.8)Gy , P-стойност =0.04, MUO/NMUO). Други разлики в оригиналния KPB не са статистически значими (P-стойност=[0,09,0,72]).

Фиг. 1. Аксиален изглед на типична дозиметрия, получена за един пациент с оригинален KBP (горен ред) и един пациент с модифициран KBP (долен ред).Изодозите 50 процента (жълто), 100 процента (пурпурно) и 120 процента (синьо) са показани за план с MU цел (a) и (c) и без MU цел (b) и (d). Показани са структурите ITV (червено), PTV (циан), нетуморен ипсилатерален бъбрек (кафяв), тънко черво в рамките на 5 cm от ITV (оранжево) и дебело черво (зелено).

3.B Индекс на съответствие и сферичност

CI95 е показан на фиг.3(а). Медианата на Cl95 и интерквартилният диапазон са сходни със и без MU(мониторни единици)цел (Cl95=1.10 (1.08-1.11)/ 1.11(1.09-1.13), P-стойност<10~5, muo/nmuo).="" ci95="" was="" smaller="" in="" modified="" kbp="" plans="" when="" using="" the="">(мониторни единици)цел (CI95=1.03(1.01-1.08)/1.08(1.06-1.10), P-стойност<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="">(мониторни единици)цел и три плана имаха Cl95<1 with="" the="">(мониторни единици)цел, всички за модифицирани планове на KBP в многофракционната кохорта. Всички стойности на CI95 удовлетворяват целта на планирането (CI95<1.2) with="" and="" without="" the="" mu="">

Cl50 беше намален при използване на MU(мониторни единици)цел (Cl50=3.4 (3.2-3.7)/3.6(3.3-3.8), P-стойност<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="">(мониторни единици)обективен.

Изодозите са по-сферични при използване на MU(мониторни единици)обективен. Пример за 100 процента и 50 процента изодози за пациента с най-лошата изодоза 50 процента сферичност в NMUO план е показан на Фиг.4(a) със и на Фиг.4(b) без MU(мониторни единици)обективен. При използване на MU се наблюдава значително увеличение на изодозата с 50 процента сферичност(мониторни единици)обектив (сферичност 50 процента изодоза =0.73(0.69-0.75)/ 0.64(0.60-0. 68), P-стойност<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 Сложност на диафрагмата

Използване на целта на MU(мониторни единици)доведе до намаляване на общия MU(мониторни единици)както за групата с единична фракция (общо MU=5617 (5164-5910)/10439 (9560-11237), P-стойност<10-6, muo/nmuo)and="" the="" multi="" fraction="" group="" (total="" mu="3022" (2619-3238)/5818="" (5064-6428),=""><10-7,>

Фиг. 2. Сравнение на показателите на дозата с (MUO) и без (NMUO) целта на MU за пациенти с фракциониране (a) 26 Gy/1 Fx (24 пациенти) и (b) 42 Gy/3 Fx (38 пациенти). Червените пунктирани линии показват ограничение на дозата.

Използването на обектива върху общите MUs също намали сложността на апертурата, както е измерено чрез EM и MCS, показано на фиг. 5(a). Резултатите се сравняват със сложността на блендата на техния аналог DCAT на фигурата. Медианата и интерквартилният обхват на разпределението и статистическата значимост са докладвани в таблица 3. Плановете за подгрупа на мултифракциониране са по-малко сложни от единичнитепланове на дробно подмножество. Типът фракциониране се основава на размера на лезията, като PTV е по-голям в подгрупата на мулти фракциониране. Това води до по-голяма площ на апертурата за покриване на целта и до по-малък EM и по-голям MCS. Използване на MU(мониторни единици)обективна намалена сложност на апертурата (относителната разлика на медианите по отношение на плана NMUO беше -61 процента и 64 процента съответно в EM и MCS, и двете P-стойности<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=""><>

Въздействието на използването на цел върху MU(мониторни единици)се обяснява от AAVw и LSVw. Тези две величини са показани на Фиг. 5 (b), докато медианата и интерквартилният обхват на разпределението и статистическата значимост са подробно описани в Таблица 3. Намаляването на сложността се дължи на по-голяма площ на апертурата с MU(мониторни единици)целта, докато движението на листа се промени минимално. Това се очакваше, тъй като параметърът, контролиращ движението на листа, така нареченият контрол на формата на отвора, беше еднакъв и в двете подгрупи. Използване на цел на MU(мониторни единици)намалява степента на свобода, достъпна за оптимизатора като MU(мониторни единици)бяха ограничени. Тази загуба беше компенсирана от по-голяма площ на блендата. Следователно сложността беше намалена.

цистанче бодибилдинг

ДИСКУСИЯ

Резултатите предполагат, че сложността на апертурата е сведена до минимум при SABR на бъбреците(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)лечение чрез използване на VMAT с мощност на дозата FFF и обектив на MU(мониторни единици). Използването на обектив на MU с горна стойност принуди оптимизатора да използва по-голяма площ на блендата. Тъй като движението на листата беше постоянно, увеличаването на площта на отвора доведе до намаляване на сложността на плана. Важно е, че имаше минимален дозиметричен компромис при използването на MU(мониторни единици)обективен. Използването на целта върху MU дори беше от полза за тънките черва в мултифракционната група за първоначалния план на KPB. Освен това, ограничаване на MU(мониторни единици)доведе до по-сферични изодози, които намалиха индексите на съответствие и разсейването на дозата между чревните бримки беше намалено. Това е особено важно по отношение на промяната на позицията на тънките и дебелите черва по време на лечението.

Основното предимство на целта на MU(мониторни единици)е намалението на времето за лъч, което следва от MU(мониторни единици)намаление (50 процента намаление в това проучване). Стойността на горната граница на MU(мониторни единици)целта и свързаната с нея сила не са оптимизирани в това проучване, а са получени от предварително изследвани стойности в белодробен SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото).35 Нивото на сложност, постигнато с полетата VMAT и DCAT, беше подобно в това предишно проучване. Това не беше случаят в тази работа, тъй като VMAT планира с MU(мониторни единици)целите в употреба все още са по-сложни от DCAT полетата. Тази разлика между двете проучвания може да се дължи на параметрите, използвани при прилагането на MU(мониторни единици)цел (Макс. MU=50 процента и сила =70 в това проучване за разлика от Макс. MU =40 процента и сила =80 в предишното проучване). Освен това процесът на планиране, използван в тази работа, изисква оптимизиране на план без MU(мониторни единици)цел и последваща повторна оптимизация с помощта на оригиналните MU за извличане на настройката на целта на MU. Метод, включващ фиксирана горна граница на целта на MU за място и фракция, би представлявал интерес. Нашите резултати, показващи MU(мониторни единици)разпределението в плановете на MUO може да бъде полезно за стартиране на оптимизацията директно с втората стъпка в оптимизацията, използвана в тази работа.

Модификация на модела KBP трябваше да бъде извършена при 26 процента (16/62) от пациентите. PTV и ITV бяха изрязани и получените структури бяха използвани като оптимизационни структури при 13 пациенти. В резултат на това целевото покритие беше намалено с използването на MU(мониторни единици)цел в мултифракционната група. OAR дозиметрията беше сходна със и без MU(мониторни единици)обективни и всички разлики в медианите на дозата не са статистически значими. Тези планове включваха сложна геометрия, но индексите на съответствие бяха понижени, изодозите бяха по-сферични и сложността на апертурата беше намалена при използване на MU(мониторни единици)обективен. Позволяването на повишена сложност за тези планове може да е необходимо за постигане на същото качество на плана като оригиналния KBP план. Използване на цел на MU(мониторни единици)се препоръчва за планове с по-малко сложни връзки цел-OAR, но когато има по-сложна геометрия, може да се наложи повишена модулация, за да се постигнат целите на плана.

Има някои ограничения за това проучване. Формата на GTV се запазва на всяка фаза, въпреки че GTV може да се деформира при движение. Модификацията на контура на GTV може да повлияе на ITV обема в резултат на метода на натрупване. Следователно, ITV може да се припокрива със заобикалящ OAR, което би изисквало модификация на KBP модела. Освен това контурите на OAR, използвани в това проучване, бяха клиничните контури на AIP изображението на 4DCT. Всички OAR могат да бъдат очертани на всяка респираторна фаза и натрупани върху изображението на AlP. Този процес би довел до повече пациенти с припокриващи се ITV и OAR и следователно изискващи ръчно модифициране на плана за KBP за постигане на целите.

цистанче бодибилдинг

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение, бъбрек SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)качеството на плана е оптимално чрез използване на цел върху горната стойност на MU(мониторни единици)с VMAT и мощност на дозата FFF. Тази комбинация води до подобна дозиметрия в сравнение с плана без MU(мониторни единици)обективен. Изодозите са по-сферични с MU обектива, което намалява разликите в дозата между OAR. Освен това отворената площ на блендата е по-голяма при използване на MU(мониторни единици)обектив, който намалява сложността на блендата. И накрая, MUs(мониторни единици)са значително намалени с целта на MU, което намалява времето за лечение и вероятността от интрафракционна вариация между плана и доставката.

ПРЕПРАТКИ

1. Siva S, Pham D, Gill S, Corcoran NM, Foroudi FA систематичен преглед на стереотактична лъчетерапевтична аблация за първичен бъбречноклетъчен карцином. BJU Int.2012;2012:E737-E743.

2. Siva S, Louie AV, Wagner A, et al, Обобщен анализ на стереотактична аблативна лъчетерапия за първичен бъбречноклетъчен карцином: доклад от Международния онкологичен консорциум по радиохирургия за бъбреците (IROCK).Cancer.2017;124:{{3} }.

3. Kunkle DA, Uzzo RG. Криоаблация или радиочестотна аблация на малка бъбречна маса. Рак.2008;113:2671-2680.

4. Bortfeld T, Jokivarsi K, Goitein M, Kung J, Jiang SB. Ефекти от вътрешнофракционното движение върху доставянето на доза IMRT: статистически анализ и симулации. Phys Med Biol. 2002;47:2203-2220.

5. Jiang SB, Pope C, Al Jarrah KM, Kung JH, Bortfeld T, Chen GTY. Експериментално изследване на ефектите на интрафракционното движение на органи при лечение с IMRT на белите дробове. Phys Med Biol.2003;48:1773-1784.

6. Duan J, Shen S, Fiveash JB, Popple RA, Brezovich IA. Дозиметрично и радиобиологично въздействие на фракционирането на дозата върху индуцираните от респираторно движение грешки при доставяне на IMRT: изследване на обемно измерване на дозата. Med Phys. 2006;33:1380-1387.

7. Bortfeld T, Jiang SB, Reitzel E. Ефекти на движението върху разпределението на общата доза. Sem Radiat Oncol.2004;14:41-51.

8. Court L, Wagar M, Berbeco R, et al, Оценка на ефекта на взаимодействие при използване на RapidArc за лечение на цели, движещи се в краниокаудална посока или посока дясно-ляво. Med Phys.2010;37:4-11.

9. Rao M, Wu J, Cao D, et al, Дозиметрично въздействие на дихателното движение при белодробна стереотактична лъчетерапия на тялото с използване на интензивно модулирана лъчетерапия и обемно модулирана дъгова терапия. Int JRadiat Oncol Biol Phys. 2011;83:251-256.

10. Ong CL, Dahele M, Slotman BJ, Wilko FARV. Дозиметрично въздействие на ефекта на взаимодействие по време на прилагане на стереотактична белодробна лъчева терапия с помощта на сплескващи лъчи без филтър и обемно модулирана дъгова терапия. Int J Radiat Oncol.2013:86:743-748.

11. Gauer T, Sothmann T, Blanck O, Petersen C, Werner R. Недокладвани дозиметрични грешки, дължащи се на ефекти на взаимодействие по време на доставка на доза VMAT при екстремна хипофракционирана стереотактична лъчетерапия. Щралентер Онкол. 2018; 194: 570-579.

12. Edvardsson A, Nordström F, Ceberg C, Ceberg S. Индуцирани от движение ефекти на взаимодействие за VMAT лъчетерапия. Phys Med Biol. 2018;63:743-748.

13. Rao M, Ye J, Spiegel J, Takamiya R, Mehta VK, Wu J. Ефект на взаимодействие по време на SBRT на белите дробове с VMAT, доставен чрез сплескващи лъчи без филтър. Int J Radiat Oncol.2014;90:S192.

14. LiX, Yang Y, LiT, Fallon K, Heron DE, Huq MS. Дозиметричен ефект на дихателното движение върху базирано на обемно-модулирана дъгова терапия SBRT лечение на белите дробове, доставено от машина TrueBeam с изравняващ лъч без филтър. J Appl Clin Med Phys .2013;14:195-204.

15. Ong CL, Verbakel WFAR, Cuijpers JP, Slotman BJ, Senan S. Дозиметрично въздействие на ефекта на взаимодействие върху прилагането на RapidArc белодробно стереотактично лечение.IntJ Radiat Oncol Biol Phys.2011;79:305-311.

16. Archibald-Heeren BR, Byme MV, Hu Y, Cai M, Wang Y. Стабилна оптимизация на VMAT за рак на белия дроб: дозиметрични последици от техниките за компенсация на движението. J Appl Clin Med Phys.2017;18:104-116.

17. Бъртън А, Оферт К, Хардкасъл Н. Стабилно решение за доставяне на VMAT за еднофракционен белодробен SABR(Стереотактична аблативна лъчетерапия на тялото)използване на FFF лъчи, минимизиране на дозиметричния компромис. J Appl Clin Med Phys.2020;21:299-304.

18. Jiménez-Puertas S, Sanchez-Artun D, ​​Hermida-L6pez M. Assessment of the Monitor Unit Objective tool for VMAT в системата за планиране на лечението Eclipse. Rep Pract Oncol Radiother.2018;23:121-125.

19. Clemente S, Cozzolino M, Chiumento C, Fiorentino A, Caivano R, Fusco V. Оптимизация на монитора в плановете на RapidArc за рак на простатата. J Appl Clin Med Phys.2013; 14: 52-63.

20. Ahamed S, Singh N, Gudipudi D, et al, Оценка на стратегията за ограничаване на модула на монитора с използване на обемно модулирана дъгова терапия за рак на хипофаринкса. Physica Med.2017; 35: 73-80.

21. Huang BT, Lin Z, Lin PX, Lu JY, Chen CZ. Оптимизиране на модула за наблюдение при стереотактична телесна лъчетерапия за пациенти с малък периферен недребноклетъчен рак на белия дроб. Sci Rep.2015;5:1-9.

22. Siva S, Chesson B, Bressel M, et al, клинично изпитване TROG 15.03 фаза Ⅱl на фокална аблативна стереотактична радиохирургия за рак на бъбрека-FASTRACK II.BMC Cancer.2018;18:1030-1040.

23. Pan CC, Kavanagh BD, Dawson LA, et al, Свързано с радиация чернодробно увреждане. Int J Radiat Oncol Biol Phys.2010;76:S94-S100.

24. Dawson LA, Kavanagh BD, Paulino AC, et al, Свързано с радиация бъбречно увреждане.IntJRadiat Oncol Biol Phys.2010;76:S108-S115.