7. Juni 2015
Stereotaktische ablative Körperstrahlentherapie (SBRT) beinhaltet die präzise Abgabe von hochdosierter Strahlung an Krebstumorziele. Eine neuartige SBRT-Plattform bietet einen ersten kardanischen Strahlungsbeschleuniger, der in einer schwenkbaren O-Ring-Gantry montiert ist und eine dynamische, bildgesteuerte Tumorverfolgung ermöglicht. Hier beschreiben wir das dynamische Tumortracking für Lungentargets.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist die Behandlung von Lungentumoren mit dynamischem Tracking während der stereotaktischen ablativen Körperstrahlentherapie. Dies wird erreicht, indem zunächst Behandlungsoptionen mit dem Patienten besprochen werden, einschließlich der dynamischen Verfolgung während der Verabreichung von therapeutischer Bestrahlung an einen Lungentumor. Als nächstes wird das Ziel des Lungentumors identifiziert, indem es mit einem permanenten goldbeschichteten Passermarkenmarker markiert wird.
Anschließend werden die CT-geführte Simulation, die Konturierung des Arztes und die Strahlendosisplanung durchgeführt. Der letzte Schritt besteht darin, ein respiratorisches Korrelationsmodell zu erstellen und eine dynamische Strahlenbehandlung zu initiieren. Letztendlich dynamisches Tracking.
Bei der stereotaktischen ablativen Körperbestrahlung wird die sich bewegende Lungentumoren mit therapeutischer Strahlendosis und minimaler Toxizität behandelt. Der Hauptvorteil dieser stereotaktischen Körperbestrahlungstechnik gegenüber bestehenden Methoden wie der konventionellen 3D-Strahlentherapie besteht darin, dass präzise hochdosierte Strahlung mit minimaler Strahlentoxizität abgegeben werden kann. Diese Methode kann dazu beitragen, wichtige Fragen im Bereich der Radioonkologie zu beantworten, z. B. ob Strahlentherapiegeräte der neuen Generation bewegliche Lungenziele präzise treffen können, bevor mit dem Eingriff begonnen wird.
Beschreiben Sie dem Patienten die neue Lungen-SBRT-Behandlung und besprechen Sie die Behandlungsrisiken, die mit einer perkutanen, CT-gesteuerten oder bronchoskopischen Platzierung eines einzelnen goldbeschichteten Markers verbunden sind, der in den Zielschwerpunkt des Tumors eingeführt wird. Bitten Sie einen Radiologen, eine drei bis fünf Millimeter dicke zusammenhängende axiale tomographische Bildgebung des Brustkorbs des Patienten durchzuführen. Bestimmen Sie einen sicheren Nadelansatz, der die Menge des durchquerten Lungengewebes minimiert und Bullauge und Fissuren vermeidet.
Injizieren Sie anschließend eine lokale subkutane Anästhesie wie 1% Lidocain. Führen Sie dann eine 17- oder 18-Gauge-Koaxialnadel ein, um einen einzelnen kurzen oder langen Markierer zu platzieren. Alternativ können Sie einen Lungenarzt bitten, eine tomographische Bildgebung des Brustkorbs für die Endobronchialkartierung zu erstellen.
Verkeilen Sie dann das Bronchoskop in das vermutete Bronchialsegment. Richten Sie die Bronchoskop-Sensorsonde auf die Zielläsion und setzen Sie mit der transbronchialen Nadel einen Passermarkenmarker ein. Nachdem Sie vier bis sieben Tage nach der Markerplatzierung eine CT-gesteuerte Simulation durchgeführt haben, bitten Sie den Patienten, sich kopfüber auf das Behandlungsgerät zu legen.
Eine flache Tischplatte positioniert die Arme des Patienten über dem Kopf, gestützt durch Oberarm- und Handgelenkhalterungen oder eine Wegfahrsperre mit Vakuumbeutel, um sicherzustellen, dass Thorax und Bauch nicht immobilisiert werden. Verwenden Sie optional einen zweipoligen, lokalisierten Knieschwamm für die Indexierung. Platzieren Sie mindestens vier infrarottraktierte Körpermarker auf der Brust zur Lokalisierung und um eine gleichmäßige vertikale Atembewegung zu demonstrieren.
Lassen Sie den Patienten nach der Durchführung eines kontrastlosen kontigen, spiralförmigen axialen CT-Scans gemäß dem Textprotokoll in einer Scanposition mit dem Kopf voran liegen und bitten Sie den Arzt, 18 FFDG PET CT-Scans zu bestellen, um die Lungentumorbewegung besser zu erfassen. Führen Sie dann während der ruhigen Atmung einen zusammenhängenden helikalen CT-Scan von der orbitalen Mittellinie bis zur Kontur der Oberschenkel, dem primären Brutto-Zielvolumen oder den primären Lungenvolumen, von Hand durch, wobei Sie auf vier D-CT-Datensätze, vorzugsweise die Ausatmungsphase, zurückgreifen. Konturieren Sie dann nahe gelegene normale Gewebestrukturen mit der Hand, wobei Sie auf vier D-CT-Datensätze zurückgreifen, vorzugsweise die Ausatemphase.
Klicken Sie in der Planungssoftware auf die Schaltfläche für dynamisches Tracking, um das Gimbal-Pan- und Tilt-Tracking zu aktivieren. Verschreiben Sie dem PTV eine Strahlendosis, wie im Textprotokoll beschrieben, um ein Korrelationsmodell für ruhige Atmung zu erstellen. Platzieren Sie nach der Ausrichtung des Kopfes in Rückenlage vier Infrarot-Körpermarker auf dem Körper an den gleichen markierten Stellen, die in der CT-Simulation identifiziert wurden.
Überprüfen Sie an der Behandlungskonsole die Positionsgenauigkeit der Körpermarker und die Ausrichtung des Patienten mit Infrarotkameras und Bildschirmen. Erfassen Sie Cross-Plane-Dual-Diagnose-KV-Röntgenbilder oder Cone-Beam-CT-Bilder, um implantierte Marker für die interne Positionsgenauigkeit zu erkennen, mithilfe von Computersoftware, die mit dem neuen SBRT-Plattform-Workflow verknüpft ist. Verknüpfen und Korrelieren der Körpermarkerbewegung als Surrogat für die Atmung und der internen implantierten Markerbewegung, um eine Lungentumorbewegung zu erzeugen. Korrelationsmodell: Ableitung eines kardanischen Pan- und Tilt-Pfads für den Beschleuniger, um die Tumorbewegung zu verfolgen. Visuelle Beurteilung des Korrelationsmodells für Lungentumorbewegungen vor der Bestrahlung. Bewerten Sie Kollisionen von Maschinenpatienten aufgrund von Gantry-Rotation, O-Ring, Pivot und kardanischen Schwenk- und Neigeaktionen vor der geplanten Lieferung, wie hier gezeigt.
SBRT auf der neuen Plattform umfasst derzeit mehrere statische Strahlungsstrahlen, die auf ein oder mehrere eng miteinander verbundene klinische Strahlungsziele konvergieren. Ein repräsentatives gutes Planungsergebnis liefert eine ablative Bestrahlung mit einer Abdeckung von 95 % über Krebs, Zielvolumen und Konformität der Krebszieldosis. Diese Abbildung zeigt fünf koplanare und vier nicht-koplanare Strahlen, die zur Behandlung eines einzelnen PTV verwendet werden, das ein Plattenepithelkarzinom darstellt.
In den rechten Lungenstrahlrändern für die PTV wurde eine Strahlendosis von einem Millimeter an die 95%isod-Dosislinie verschrieben, die eine 95%ige PTV-Abdeckung mit einem Konformitätsindex von 1,48 ergab. Die Verschreibung betrug 50 von fünf Grauen jeden zweiten Tag. 10 Graufraktionen Zu den hier dargestellten Strukturen gehören das Planungszielvolumen, das interne Zielvolumen, die ISO-Dosislinien des Rückenmarks und der Speiseröhre wie angegeben.
Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie eine Strahlentherapie mit dynamischer Verfolgung von Lungentumoren nach ihrer Entwicklung durchführen können. Diese stereotaktische Körperstrahlentherapietechnik ebnete Forschern auf dem Gebiet der Radioonkologie den Weg zur Erforschung einer präzisen Hochdosis-Strahlentherapie, die sicher bei beweglichen Lungentumoren verabreicht werden kann.
In diesem Artikel wird der innovative Ansatz der dynamischen Tumornachverfolgung während der stereotaktischen ablative Strahlentherapie des Körpers (SBRT) bei Lungentumoren erörtert. Das Verfahren zielt darauf ab, hochdosierte Strahlung präzise zu applizieren und gleichzeitig die Toxizität zu minimieren.
Das dynamische Tumor-Tracking in der stereotaktischen ablative Körperbestrahlung (SBRT) begegnet einer zentralen Herausforderung in der Onkologie: der Applikation ablativer Strahlendosen auf bewegliche Zielstrukturen wie Lungentumore, unter Schonung des umliegenden gesunden Gewebes. Diese Fähigkeit erhöht das Vorhersagevertrauen bezüglich der Zielpositionierung und unterstützt eine mechanistische Risikominimierung, indem Unsicherheiten aufgrund von Atem- und Herzbewegungen verringert werden. Durch die Erzielung einer submillimetragen Zielgenauigkeit verbessert das Verfahren den therapeutischen Index und leitet Go/No-Go-Entscheidungen in der präklinischen und frühen klinischen Entwicklung strahlenbasierten Therapien ein.
Die Methode integriert sich in die Onkologie-Entdeckungspipeline von der Target-Validierung bis zur präklinischen Wirksamkeitsprüfung, insbesondere bei thorakalen Malignitäten, bei denen Bewegungen die Behandlungsgenauigkeit beeinträchtigen.