Name: Radiochirurgia stereotaktyczna w nowotworach ginekologicznych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-04-17T12:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 35 s
Description: Poznaj radiochirurgię stereotaktyczną w leczeniu nowotworów ginekologicznych przy użyciu systemu CyberKnife. Precyzyjna radioterapia zapewnia skuteczne niszczenie guzów przy minimalnym uszkodzeniu tkanek zdrowych.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Badania te były wspierane przez Case Comprehensive Cancer Center (P30 CA43703).

1. Konsultacja w zakresie stereotaktycznej radiochirurgii CyberKnife
<ol>
	<li>Opisz zabieg radiocyrurgii Cyberknife. Radiocyrurgia Cyberknife wykorzystuje akcelerator liniowy zamontowany na przemysłowym ramieniu roboczym, podobnym do maszyn stosowanych w produkcji samochodów. Ramię robocze przemieszcza akcelerator liniowy w przestrzeni trójwymiarowej wokół pacjenta, przechodząc przez wiele „punktów przystankowych” w celu dostarczenia wiązki. Podczas zabiegu wykonywane są promienie rentgenowskie w przekroju, aby zweryfikować, czy pacjent znajduje się w prawidłowej pozycji terapeutycznej. Ponieważ dostarczanie wiązki terapeutycznej nie jest ograniczone do płaszczyzny dwuwymiarowej, system ten dodatkowo zwiększa możliwość dostarczania skoncentrowanych dawek promieniowania do celów nowotworowych, minimalizując jednocześnie dawkę promieniowania w krytycznych strukturach skóry i narządów wewnętrznych.</li>
	<li>Omów ryzyko związane z radiocyrurgią Cyberknife. Radiocyrurgia Cyberknife może skutkować możliwym opaleniem i zaczerwienieniem skóry, zmęczeniem, rzadkimi nudnościami lub biegunką, rzadkimi uszkodzeniami narządów wewnętrznych, uszkodzeniami mięśni, nerwów i kości oraz bardzo niskim ryzykiem wystąpienia drugiego nowotworu.</li>
</ol>
2. Umieszczanie markerów referencyjnych do stereotaktycznej radiocyrurgii Cyberknife
<ol>
	<li>Opis rozmieszczenia markerów fiducjalnych. Kobiety leczone z powodu utrwalonych lub nawrotowych nowotworów ginekologicznych przechodzą zabieg operacyjnego lub sterowanego tomograficznie (CT) umieszczenia co najmniej trzech pojedynczych złotych markerów fiducjalnych do tkanek miękkich o wymiarach 1,6 x 3 mm (wielkości ziarnka ryżu) w obrębie lub w pobliżu celu nowotworowego. Klipsy chirurgiczne umieszczone podczas wcześniejszej operacji nie mają wystarczającej gęstości, aby służyć jako markery fiducjalne w radiochirurgii. Klipsy chirurgiczne nie zakłócają celowania radiochirurgicznego ze względu na różnicę w gęstości.</li>
	<li>Określenie pozycji markerów fiducjalnych względem celu radiochirurgicznego. Markery fiducjalne są umieszczane na różnych głębokościach tkanki wokół celu radiochirurgicznego i muszą być oddalone od siebie o dwa centymetry lub więcej. Markery fiducjalne są pozycjonowane w odległości od 4 do 6 centymetrów od celu.</li>
</ol>
3. Planowanie zabiegu stereotaktycznej radiocyrurgii systemem Cyberknife
<ol>
	<li>Omówienie planowania leczenia radiochirurgicznego. Co najmniej tydzień po umieszczeniu markerów fiducjalnych (aby zapewnić zagojenie tkanek i zminimalizować przemieszczanie się markerów), pacjentki poddawane są symulacji leczenia SBRT pod kontrolą CT. W naszym programie stosowana jest imobilizacja miednicy za pomocą dwupinowego, lokalnego podciśnieniowego worka próżniowego.</li>
	<li>Wskazanie ułożenia pacjentki na stole zabiegowym. Kobiety są leczone w pozycji na plecach na płaskim stole radiochirurgicznym systemu Cyberknife.</li>
	<li>Omówienie imobilizacji celu i pacjentki. Pacjentka może zostać poddana imobilizacji w podciśnieniowym worku próżniowym w celu ograniczenia ruchów wewnątrzfrakcyjnych podczas dostarczania dawki promieniowania. Po unieruchomieniu kobiety poddawane są niekontrastowemu, przyległemu obrazowaniu CT w przekroju osiowym o wysokiej rozdzielczości (pitch 1 do 1, grubość warstwy 1.0 mm, napięcie 120 kVp, 450 mAs).</li>
	<li>Omówienie zastosowania zaawansowanego obrazowania do lokalizacji celu. Po badaniu CT kobiety poddawane są najlepiej konwencjonalnemu obrazowaniu 18F-FDG PET/CT w tej samej pozycji do leczenia SBRT. Alternatywnie kobiety mogą zostać poddane konwencjonalnemu kontrastowemu rezonansowi magnetycznemu miednicy.</li>
	<li>Opis korejestracji obrazów dla planowania leczenia radiochirurgicznego. Obrazy z CT o wysokiej rozdzielczości oraz 18F-FDG PET/CT są importowane do odwrotnego planowania leczenia radiacyjnego w systemie planowania leczenia MultiPlan 3.5.2 (Accuray).</li>
	<li>Opis podejścia zespołowego do planowania leczenia radiochirurgicznego. Podczas planowania leczenia zarówno onkolog radioterapeuta, jak i onkolog ginekolog wyznaczają kliniczne objętości celu (CTVs) nowotworu. Inne tkanki zagrożone chorobą są również obrysowywane i wliczane do CTVs. Sąsiednie struktury tkanek zdrowych, takie jak jelito cienkie, odbytnica, pęcherz moczowy, wątroba, nerki, płuca, obustronne proksymalne części kości udowych, pochwa i korzenie nerwów krzyżowych, są obrysowywane przez onkologa radioterapeutę.</li>
	<li>Opis przepisania dawki promieniowania. Wybrano dawkę promieniowania 3 × 800 cGy = 2400 cGy (zazwyczaj do linii izodozy 70%). W obliczeniach biologicznej dawki równoważnej 200 cGy, przy założeniu stosunku „α/β” równego 10 dla guza, zgodnie z tym przepisem dostarczane jest prawie 6170 cGy. Promieniowanie emitowane z akceleratora liniowego SBRT jest kolimowane albo za pomocą jednego z 12 stałych, wolframowych kolimatorów okrągłych (5 do 60 mm), albo za pomocą segmentowanego, sześciokątnego kolimatora IRIS ze stopu wolframu i miedzi.14 Organy zdrowe mają określoną tolerancję na promieniowanie; parametry histogramu dawka-objętość stosowane jako ograniczenia dla tkanek zdrowych podczas ablacyjnej radiochirurgii stereotaktycznej wymieniono w Tabeli 1.</li>
</ol>
4. Realizacja zabiegu stereotaktycznej radiocyrurgii CyberKnife
<ol>
	<li>Przeprowadź weryfikację obrazu w płaszczyznach krzyżowych. Podczas zabiegu SBRT systemem Cyberknife znaczniki w tkankach miękkich (lub w niektórych przypadkach sztywne punkty anatomiczne, takie jak czaszka w przypadku zmian wewnątrzczaszkowych i kręgosłup w przypadku zmian w kręgosłupie) są śledzone za pomocą radiografii w płaszczyznach krzyżowych, a ich obecność w oczekiwanym miejscu docelowym jest potwierdzana przez podsystem lokalizacji celu (TLS).</li>
	<li>Zweryfikuj pozycjonowanie celu. Znaczniki są śledzone w trzech i do sześciu stopniach swobody (tj. x, y, z, pochylenie, obrót i odchylenie). Obrazy generowane przez TLS są automatycznie rejestrowane i porównywane z cyfrowo zrekonstruowanymi radiogramami (DRR) wygenerowanymi z początkowego skanu CT planowania leczenia.</li>
	<li>Zweryfikuj pozycjonowanie celu. Jeśli wyniki automatycznej rejestracji wykażą, że znaczniki przesunęły się poza zdefiniowane tolerancje w którymkolwiek z sześciu stopni swobody (x, y, z, pochylenie, obrót i odchylenie), leczenie jest automatycznie wstrzymywane. Następnie następuje ponowne pozycjonowanie pacjenta.</li>
	<li>Uwzględnij ruch celu. Cele poruszające się wraz z ruchem oddechowym są leczone przy użyciu podsystemu śledzenia oddechowego Synchrony (Synchrony). Dzięki zastosowaniu kamery zamontowanej w sali zabiegowej system nieustannie śledzi wzorzec oddychania pacjenta (tj. pozyskuje zewnętrzne dane pozycyjne) za pomocą diod emitujących światło (LED) przymocowanych do kamizelki wokół klatki piersiowej pacjenta.10 Wraz z informacjami o lokalizacji znaczników (wewnętrzne dane pozycyjne) uzyskanymi z promieni rentgenowskich w płaszczyznach krzyżowych, system Synchrony buduje model korelacji danych zewnętrznych i wewnętrznych. Model korelacji ten umożliwia ramieniu robota śledzenie każdego ruchu celu wywołanego oddychaniem podczas dostarczania wszystkich wiązek terapeutycznych.</li>
	<li>Leczenie może obejmować od 100 do 150 możliwych do zrealizowania pozycji ramienia robota. Zabiegi mogą trwać od 30 do 90 minut.</li>
</ol>
5. Reprezentatywne wyniki
Stereotaktyczna radioterapia ciała (SBRT) może obejmować wiele pojedynczych wiązek promieniowania (niebieskie wektory), z których wszystkie zbiegają się na pojedynczym lub wielu ściśle powiązanych klinicznych celach napromieniowania, jak pokazano na Rysunku 1A. Reprezentatywny, dobry wynik planowania radiochemicznego zapewnia możliwą do zrealizowania terapię SBRT z wysokim pokryciem objętości celu nowotworowego wysoką dawką promieniowania oraz wysoką konformalnością celu nowotworowego. Rysunki 1B-D pokazują, że w celu leczenia nawrotu miednicznego chemorezystentnego raka jajnika zastosowano 131 wiązek w czasie 42 minut. SBRT zaprogramowana dla linii izodozy 80% zapewniła 100% pokrycia klinicznej objętości celu z indeksem konformalności 1,94 dla całkowitej dawki 2400 cGy w trzech codziennych frakcjach po 800 cGy. Histogramy dawka-objętość dla celu klinicznego (czerwony) oraz dla struktur krytycznych: odbytnicy (brązowy), pęcherza moczowego (żółty), jelita cienkiego (jasnoniebieski), nerwów krzyżowych (beżowy) i bioder (pomarańczowy) przedstawiono na Rysunku 2.
<img alt="Przekroje tomografii komputerowej z planowania radioterapii z rozkładem dawki i konturowaniem narządów dla analizy leczenia miednicy." src="/files/ftp_upload/3793/3793fig1.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rysunek 1"> 
Rysunek 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3793/3793fig1large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić większy rysunek</a>.
<img alt="Wykres dawka-efekt radioterapii nowotworów; objętość narządu vs. dawka promieniowania; analiza celu nowotworowego." src="/files/ftp_upload/3793/3793fig2.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2. Histogramy dawka-objętość dla celu klinicznego (czerwony) oraz dla struktur krytycznych: odbytnicy (brązowy), pęcherza moczowego (żółty), jelita cienkiego (jasnoniebieski), nerwów krzyżowych (beżowy) i bioder (pomarańczowy).

<ol><li>Sherouse, G., Bourland, J., Reynolds, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virtual+simulation+in+the+clinical+setting%3A+some+practical+considerations%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Radiat.+Oncol.+Biol.+Phys%22%5BJournal%5D)">Virtual simulation in the clinical setting: some practical considerations.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 19, 1059-1065 (1990).</li>
<li>Dickesn, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Personalized+fixation+using+a+vacuum+consolidation+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Radiol%22%5BJournal%5D)">Personalized fixation using a vacuum consolidation technique.</a> Br. J. Radiol. 54, 257-258 (1981).</li>
<li>Wunderink, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduction+of+respiratory+liver+tumor+motion+by+abdominal+compression+in+stereotactic+body+frame%2C+analyzed+by+tracking+fiducial+markers+implanted+in+liver%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Radiat.+Oncol.+Biol.+Phys%22%5BJournal%5D)">Reduction of respiratory liver tumor motion by abdominal compression in stereotactic body frame, analyzed by tracking fiducial markers implanted in liver.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 71, 907-915 (2008).</li>
<li>Mageras, G., Yorke, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deep+inspiration+breath+hold+and+respiratory+gating+strategies+for+reducing+organ+motion+in+radiation+treatments%5BTitle%5D)+AND+%22Semin.+Radiat.+Oncol%22%5BJournal%5D)">Deep inspiration breath hold and respiratory gating strategies for reducing organ motion in radiation treatments.</a> Semin. Radiat. Oncol. 14, 65-75 (2004).</li>
<li>Wong, J., Sharpe, M., Jaffray, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+active+breathing+control+%28ABC%29+to+reduce+margin+for+breathing+motion%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Radiat.+Oncol.+Biol.+Phys%22%5BJournal%5D)">The use of active breathing control (ABC) to reduce margin for breathing motion.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 44, 911-919 (1999).</li>
<li>Ford, E., Mageras, G., Yorke, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiration-correlated+spiral+CT%3A+a+method+of+measuring+respiratory-induced+anatomic+motion+for+radiation+treatment+planning%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Phys%22%5BJournal%5D)">Respiration-correlated spiral CT: a method of measuring respiratory-induced anatomic motion for radiation treatment planning.</a> Med. Phys. 30, 88-97 (2003).</li>
<li>Kunos, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cyberknife+radiosurgery+for+squamous+cell+carcinoma+of+the+vulva+after+prior+pelvic+radiation+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Technol.+Cancer+Res.+Treat%22%5BJournal%5D)">Cyberknife radiosurgery for squamous cell carcinoma of the vulva after prior pelvic radiation therapy.</a> Technol. Cancer Res. Treat. 7, 375-380 (2008).</li>
<li>Kunos, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stereotactic+body+radiosurgery+for+pelvic+relapse+of+gynecologic+malignancies%5BTitle%5D)+AND+%22Technol.+Cancer+Res.+Treat%22%5BJournal%5D)">Stereotactic body radiosurgery for pelvic relapse of gynecologic malignancies.</a> Technol. Cancer Res. Treat. 8, 393-400 (2009).</li>
<li>Kilby, W., Dooley, J., Kuduvalli, G., Sayeh, S., Maurer, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Cyberknife+robotic+radiosurgery+system+in+2010%5BTitle%5D)+AND+%22Technol.+Cancer+Res.+Treat%22%5BJournal%5D)">The Cyberknife robotic radiosurgery system in 2010.</a> Technol. Cancer Res. Treat. 9, 431-438 (2010).</li>
<li>Ozhasoglu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synchrony+%E2%80%93+Cyberknife+Respiratory+Compensation+Technology%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Dosimetry%22%5BJournal%5D)">Synchrony – Cyberknife Respiratory Compensation Technology.</a> Med. Dosimetry. 33, 117-123 (2008).</li>
<li>Hoogeman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+Accuracy+of+the+Respiratory+Tumor+Tracking+System+of+the+Cyberknife%3A+Assessment+By+Analysis+of+Log+Files%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Radiat.+Oncol.+Biol.+Phys%22%5BJournal%5D)">Clinical Accuracy of the Respiratory Tumor Tracking System of the Cyberknife: Assessment By Analysis of Log Files.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 74, 297-303 (2009).</li>
<li>Antypas, C., Pantelis, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+evaluation+of+a+CyberKnife+G4+image-guided+robotic+stereotactic+radiosurgery+system%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">Performance evaluation of a CyberKnife G4 image-guided robotic stereotactic radiosurgery system.</a> Phys. Med. Biol. 53, 4697-4718 (2008).</li>
<li>Wilcox, E., Daskalov, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+GAFCHROMIC+EBT+film+for+Cyberknife+dosimetry%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Phys%22%5BJournal%5D)">Evaluation of GAFCHROMIC EBT film for Cyberknife dosimetry.</a> Med. Phys. 34, 1967-1974 (2007).</li>
<li>Echner, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+design%2C+physical+properties+and+clinical+utility+of+an+iris+collimator+for+robotic+radiosurgery%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">The design, physical properties and clinical utility of an iris collimator for robotic radiosurgery.</a> Phys. Med. Biol. 54, 5359-5380 (2009).</li>
<li>Choi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Image-guided+stereotactic+body+radiation+therapy+in+patients+with+isolated+para-aortic+lymph+node+metastases+from+uterine+cervical+and+corpus+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Radiat.+Oncol.+Biol.+Phys%22%5BJournal%5D)">Image-guided stereotactic body radiation therapy in patients with isolated para-aortic lymph node metastases from uterine cervical and corpus cancer.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 74, 147-153 (2009).</li>
</ol>

My (CAK, JMB, RD) nie mamy żadnych konfliktów interesów do ujawnienia.

Obiecujące wczesne wyniki SBRT napędziły badania kliniczne nad zastosowaniem radiochirurgii w leczeniu uporczywych lub nawracających nowotworów ginekologicznych.7, 8, 15 Dostępne dane stawiają pytania dotyczące efektów radiobiologicznych oraz mechanizmu śmierci komórek wynikającej z SBRT. Niewielkie badania kliniczne wykazały, że ablacyjne dawki promieniowania podawane w ramach SBRT zapewniają wskaźnik kontroli choroby w obszarze docelowym przekraczający 90%. W przeciwieństwie do konwencjonalnej radioterapii, trudnym zadaniem okazało się łączenie SBRT z chemioterapią radiosensybilizującą oraz cytotoksyczną/cytostatyczną. Precyzyjniejsze celowanie w nowotwór poprzez zwiększenie marginesów objętości planowania leczenia oraz włączenie obrazowania 18F-FDG PET/CT poprawiło wyniki kliniczne. Choć konieczne jest poszukiwanie innych metod dostarczania zwiększonych dawek promieniowania z wysoką precyzją, pozostaje niejasne, czy SBRT może zapewnić skuteczność terapeutyczną równoważną z brachiterapią o niskiej i wysokiej mocy dawki. W rzeczywistości brachiterapia jest częściej stosowaną i lepiej zweryfikowaną techniką osiągania eskalacji dawki promieniowania w obrębie celów nowotworowych w ginekologii. W związku z tym, przy analizie dostępnych danych dotyczących SBRT w leczeniu nowotworów ginekologicznych, wskazany jest zarówno entuzjazm, jak i ostrożność.

<table><tbody><tr><td>System Cyberknife</td><td>Accuray</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

radiochirurgia stereotaktyczna w leczeniu nowotworów ginekologicznych

Stereotactic Radiosurgery for Gynecologic Cancer

Stereotaktyczna radioterapia ciała (SBRT) wyróżnia się koniecznością zastosowania bardziej rygorystycznej immobilizacji pacjenta, uwzględnienia ruchów oddechowych, złożonego planowania leczenia oraz obrazowania pokładowego, a także mniejszej liczby ablacyjnych dawek promieniowania skierowanych do celów nowotworowych, które zazwyczaj są oporne na chemioterapię i konwencjonalną radioterapię. Gwałtowny spadek dawki promieniowania w SBRT pozwala na stosowanie wąskich pól terapeutycznych typu „pencil beam” w ablacyjnym leczeniu radiacyjnym, które koncentruje się w 1 do 3 sesjach zabiegowych.
Lekarze prowadzący muszą mieć świadomość, że SBRT wiąże się z większym ryzykiem uszkodzenia zdrowych tkanek oraz możliwością tzw. geograficznego pominięcia guza (geographic tumor miss). Oba te problemy należy rozwiązać poprzez unieruchomienie celu nowotworowego oraz wysokoprecyzyjną realizację leczenia. Unieruchomienie celu nowotworowego osiągano za pomocą indeksowanych, dopasowanych odlewów ze styropianu, próżniowych poduszek z granulatem lub form do stabilizacji ciała z niezależną od pacjenta kompresją brzucha.1-3 Ruchy wewnątrzfrakcyjne celów nowotworowych wynikające z oddychania można obecnie ograniczyć za pomocą technik wstrzymywania oddechu sterowanych reakcją pacjenta,4 aktywnej koordynacji oddechu za pomocą ustnika,5 tomografii komputerowej skorelowanej z oddychaniem6 lub śledzenia obrazowego znaczników (fiducials) wszczepionych w obrębie i wokół ruchomego guza.7-9 System Cyberknife (Accuray [Sunnyvale, CA]) wykorzystuje liniowy akcelerator promieniowania zamontowany na przemysłowym ramieniu robotycznym, które precyzyjnie śledzi ruchy oddechowe pacjenta za pomocą zestawu diod emitujących światło (LED) zamocowanych na kamizelce pacjenta i monitorowanych przez kamerę.10 Dzięki śledzeniu ruchu możliwe jest znaczne zmniejszenie marginesów radioterapii, co w rezultacie pozwala na zdefiniowanie mniejszych objętości celu planowania (planning target volumes), które są napromieniowywane z dokładnością submilimetrową.11-13
Cele nowotworowe leczone metodą SBRT są napromieniane za pomocą zbieżnych, wąskoskolimowanych wiązek. Wynikowe histogramy dawki promieniowania dla objętości celu nowotworowego wykazują bardziej wyraźne „ramię” promieniowania, co wskazuje na wysoki procent pokrycia celu, oraz niewielki „ogon” promieniowania wysokodawkowego. Zatem zwiększona konformalność celu odbywa się kosztem zmniejszonej jednorodności dawki w celu nowotworowym w SBRT. Może to mieć znaczenie zarówno dla późniejszej kontroli guza w celu SBRT, jak i dla tolerancji tkanek zdrowych w narządach zagrożonych. Ze względu na gwałtowny spadek dawki w SBRT, istnieje możliwość wystąpienia utajonej choroby, która uniknie ablacyjnej dawki promieniowania, jeśli cele nowotworowe nie zostaną w pełni rozpoznane lub zostaną zastosowane niewystarczające marginesy dawki SBRT. Rozszerzenie klinicznej objętości celu (CTV) o 0,5 cm, skutkujące większą planistyczną objętością celu (PTV), wiąże się ze zwiększoną kontrolą celu bez nadmiernego uszkodzenia tkanek zdrowych.7,8 Dalszą redukcję prawdopodobieństwa błędu geograficznego można osiągnąć poprzez włączenie pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) z użyciem 2-[18F]fluoro-2-deoksy-D-glukozy (18F-FDG).8 Wykorzystanie 18F-FDG PET/CT w planowaniu leczenia SBRT to dopiero początek prób odkrycia nowych obrazowych sygnatur molekularnych celów w nowotworach ginekologicznych.

Stereotaktyczna radioterapia ciała (SBRT) polega na ablacyjnym napromieniowaniu celów nowotworowych opornych na chemioterapię lub konwencjonalne leczenie radiacyjne, z wykorzystaniem naprowadzania obrazowego. System SBRT Cyberknife z ramieniem robotycznym, dzięki zaawansowanej lokalizacji celu, dostarcza hipofrakcjonowane dawki promieniowania zdolne do sterylizacji ognisk nowotworowych. Niniejszy artykuł omówi nowe role terapeutyczne SBRT w leczeniu nowotworów ginekologicznych.

Radiochirurgia stereotaktyczna w leczeniu nowotworów ginekologicznych

Stereotaktyczna radioterapia ciała (SBRT) wyróżnia się koniecznością zastosowania bardziej rygorystycznej immobilizacji pacjenta, uwzględnieniem ruchów oddechowych, ...

Ogólnym celem tej procedury stereotaktycznej radiochirurgii ciała jest dostarczenie promieniowania sterylizującego obszary docelowe raka ginekologicznego. Najpierw pacjentki kładą się na płaskim stole zabiegowym, a sprzęt do obrazowania radiograficznego w płaszczyznach krzyżowych oraz system lokalizacji celu śledzą znaczniki w tkankach miękkich. Drugim krokiem jest potwierdzenie, że znaczniki znajdują się w przewidywanej lokalizacji obszaru docelowego nowotworu.Następnie, jeśli automatyczna rejestracja wykaże, że znaczniki tkanek miękkich przesunęły się poza określone tolerancje sześciu stopni, leczenie zostaje automatycznie wstrzymane. Następuje wtedy repozycjonowanie pacjenta. Gdy wszystkie systemy śledzenia potwierdzą poprawne ułożenie pacjenta, dawka promieniowania w ramach stereotaktycznej radiochirurgii ciała zostaje podana do celu nowotworowego.Ostatecznie radiochirurgia stereotaktyczna całego ciała jest wykorzystywana do ablacji zmian nowotworowych z submilimetrową precyzją. Radiochirurgia CyberKnife wykorzystuje akcelerator liniowy zamontowany na przemysłowym ramieniu robotycznym, podobnym do maszyn stosowanych w produkcji samochodów. Ramię robotyczne przemieszcza akcelerator liniowy w przestrzeni trójwymiarowej wokół pacjenta, przechodząc przez wiele punktów zatrzymania wiązki w celu jej dostarczenia. W trakcie leczenia wykonywane są promieniowanie rentgenowskie w przekroju poprzecznym, aby zweryfikować, czy pacjent znajduje się w prawidłowej pozycji do zabiegu.Ponieważ dostarczanie wiązki terapeutycznej nie jest ograniczone do płaszczyzny dwuwymiarowej, system ten dodatkowo zwiększa możliwość dostarczania skoncentrowanych dawek promieniowania do celów nowotworowych, przy jednoczesnym minimalizowaniu dawki promieniowania w krytycznych strukturach skóry i narządów wewnętrznych. Lekarze prowadzący oraz pacjenci muszą mieć świadomość, że stereotaktyczna radioterapia całego ciała może prowadzić do możliwego opalenia i zaczerwienienia skóry, zmęczenia, sporadycznych nudności i biegunek, rzadkich uszkodzeń narządów wewnętrznych, uszkodzeń mięśni, nerwów i kości, a także bardzo niewielkiego ryzyka wystąpienia drugiego nowotworu. Niemniej jednak jatrogenna radiochirurgia umożliwia zastosowanie zmniejszonej liczby ablacyjnych dawek promieniowania w celach nowotworowych, które zazwyczaj wykazują oporność na chemioterapię i konwencjonalną radioterapię.Kobiety leczone z powodu trwałych lub nawracających nowotworów ginekologicznych mogą być kandydatkami do SBRT po podjęciu decyzji o przeprowadzeniu operacji. Pierwszym krokiem jest operacyjne lub sterowane tomograficznie (CT) umieszczenie co najmniej trzech pojedynczych złotych markerów tkanek miękkich o wymiarach 1,6 na trzy milimetry. Markery są umieszczane na różnych głębokościach tkanek wokół celu radiochirurgicznego i muszą być oddalone od siebie o co najmniej dwa centymetry.Znaczniki fiducyjne są umieszczane w odległości od czterech do sześciu centymetrów od celu. Należy zauważyć, że klipsy chirurgiczne umieszczone podczas poprzedniej operacji nie posiadają wystarczającej gęstości, aby mogły służyć jako znaczniki do radiochirurgii, oraz że klipsy chirurgiczne nie zakłócają celowania radiochirurgicznego ze względu na różnicę w gęstości. Przynajmniej tydzień po umieszczeniu znaczników, gdy nastąpiło zagojenie i ruch znaczników został zminimalizowany, pacjent przechodzi symulację leczenia SBRT pod kontrolą tomografii komputerowej (CT).W tym programie zastosowano unieruchomienie miednicy za pomocą ewakuacyjnej poduszki próżniowej z dwoma pinami lokalizacyjnymi. W pierwszej kolejności ułóż pacjenta w pozycji na plecach na płaskim stole zabiegowym systemu CyberKnife RADIOSURGICAL.Następnie pacjent zostaje unieruchomiony za pomocą ewakuowanej próżniowej poduszki unieruchamiającej, aby ograniczyć ruchy frakcyjne podczas podawania dawki promieniowania. Następnie wykonuje się wysokorozdzielcze obrazowanie CT w przekroju osiowym, bez kontrastu, w sposób ciągły. Po obrazowaniu CT, u pacjenta w tej samej pozycji do zabiegu SBRT wykonuje się konwencjonalne obrazowanie F 18 FDG PET CT.Alternatywnie, po zakończeniu wszystkich skanowań, można zastosować konwencjonalne kontrastowe obrazowanie rezonansem magnetycznym miednicy. Obrazy z tomografii komputerowej o wysokiej rozdzielczości oraz PET CT z F 18 FDG należy zaimportować do systemu planowania leczenia MultiPlan 3.5 0.2 w celu przeprowadzenia odwrotnego planowania radioterapii. Następnie radioterapeuta oraz ginekolog onkolog wyznaczają kontury nowotworu oraz klinicznych objętości docelowych (CTV).Inne obszary zagrożone chorobą. Wykonuje się konturowanie tkanki i włącza ją do CTV; konturowane są również pobliskie prawidłowe struktury tkankowe, takie jak jelito cienkie, odbytnica, pęcherz moczowy, wątroba, nerki, płuca, obustronnie proksymalne końce kości udowych, pochwa oraz korzenie nerwowe świętego.Wybrano dawkę przepisową promieniowania wynoszącą 3 × 800 cGy, co daje łącznie 2 400 cGy, zazwyczaj do linii izodozy 70%. W przypadku obliczeń dawki biologicznie równoważnej 200 cGy, przy tej dawkce przepisowej dostarcza się blisko 6 100 cGy, przyjmując stosunek alfa/beta równy 10 dla guza; narządy zdrowe mają określoną tolerancję na promieniowanie i wykorzystują parametry histogramu dawka-objętość. Parametry histogramu dla ograniczeń tkanek zdrowych podczas ablacyjnej radiochirurgii stereotaktycznej są wymienione w tej tabeli.W pierwszej kolejności należy upewnić się, że pacjent jest odpowiednio ułożony do radiochirurgii. Uruchom urządzenie do obrazowania radiologicznego oraz system lokalizacji celu w celu śledzenia markerów w tkankach miękkich za pomocą obrazowania radiologicznego w płaszczyznach prostopadłych i potwierdzić, że markery znajdują się w oczekiwanym miejscu docelowym przed oraz w trakcie radiochirurgii systemem CyberKnife. Markery są śledzone w trzech, a nawet sześciu stopniach swobody.Obrazy generowane przez TLS są automatycznie rejestrowane i porównywane z cyfrowo zrekonstruowanymi radiogramami powstałymi z początkowego skanu CT do planowania leczenia. Jeśli wyniki automatycznej rejestracji wskażą, że znaczniki przesunęły się poza predefined tolerances w którymkolwiek z sześciu stopni swobody, leczenie zostaje automatycznie wstrzymane. Następnie następuje repozycjonowanie pacjenta, jeżeli istnieje prawdopodobieństwo, że cel przemieszcza się wraz z ruchem oddechowym.Wykorzystano podsystem śledzenia oddechowego Synchrony. Diody emitujące światło zostały przymocowane do kamizelki wokół klatki piersiowej pacjenta, a zamontowana kamera śledzi ruch tych diod. Wspólnie z informacjami o lokalizacji punktów odniesienia uzyskanymi z promieni rentgenowskich w przekroju poprzecznym, system Synchrony buduje model korelacji danych zewnętrznych z danymi wewnętrznymi.Ten model korelacji pozwala ramieniu robota śledzić każdy ruch celu wywołany oddychaniem podczas dostarczania wszystkich wiązek terapeutycznych. Po skonfigurowaniu wszystkich systemów śledzenia i potwierdzeniu prawidłowego ułożenia pacjenta można przystąpić do podania promieniowania w ramach stereotaktycznej radiologii ciała. Leczenie może obejmować od 100 do 150 pozycji roboczych ramienia robota, a zabiegi mogą trwać od 30 do 90 minut, co obrazują niebieskie wektory na tej rysunku.SBRT może obejmować wiele pojedynczych wiązek promieniowania, które zbiegają się w jednym lub kilku blisko położonych klinicznych celach napromieniania. Tutaj przedstawiono obraz w przekroju poprzecznym pacjenta poddanego leczeniu w przypadku nawrotu miednicznego chemoopornego raka jajnika. Cel kliniczny jest zaznaczony na czerwono.Obszar 2 400 cm² jest zaznaczony kolorem pomarańczowym i stanowi krytyczny organ narażony na napromieniowanie. Jelito cienkie jest tutaj zaznaczone kolorem niebieskim. W celu leczenia wznowy miednicznej w przypadku nowotworu jajnika opornego na chemioterapię zastosowano 131 wiązek w czasie 42 minut.SBRT przepisana do linii izodozy 80% zapewniła 100% pokrycia klinicznej objętości docelowej przy indeksie konformalności 1,94 dla całkowitej dawki 2 400 cGy w trzech codziennych frakcjach po 800 cGy. Rysunek ten przedstawia histogramy dawka-objętość dla celu klinicznego zaznaczonego na czerwono oraz dla struktur krytycznych: odbytnicy na brązowo, pęcherza moczowego na żółto, jelita cienkiego na jasnoniebiesko, nerwów krzyżowych na beżowo i bioder na pomarańczowo. Po jego opracowaniu.Ta technika podawania promieniowania utorowała drogę do badań klinicznych w dziedzinie ginekologicznej radioonkologii w celu zbadania stereotaktycznej radiochemii ciała u kobiet z uporczywym lub nawrotowym rakiem ginekologicznym. Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo posiadać dobrą wiedzę na temat sposobu przeprowadzania stereotaktycznej radiochemii ciała w celu sterylizacji nowotworów ginekologicznych przy użyciu śledzenia markerów fiducjalnych, pozycjonowania pacjentki oraz podawania dawki radiochemicznej. Należy pamiętać, że podawanie ablacyjnych dawek promieniowania może prowadzić do wtórnych krótkoterminowych i długoterminowych skutków ubocznych związanych z napromieniowaniem, dlatego lekarze prowadzący powinni zachować ostrożność przy odpowiednim doborze pacjentek z nowotworami ginekologicznymi.W przypadku tego zabiegu radioczirurgicznego.

stereotactic-radiosurgery-for-gynecologic-cancer

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Radiochirurgia stereotaktyczna w leczeniu raka ginekologicznego

Pacjenci z guzami mózgu rutynowo poddawani są radioterapii czaszki, a choć metoda ta jest korzystna, często prowadzi do wyniszczających zaburzeń poznawczych. Ten poważny, nierozwiązany problem nie ma obecnie żadnego klinicznego lekarstwa, co skłoniło nas do podjęcia wysiłków w celu opracowania terapii opartych na komórkach macierzystych w celu przywrócenia funkcji poznawczych upośledzonych przez promieniowanie.

Strategie transplantacji komórek macierzystych w celu przywrócenia funkcji poznawczych upośledzonych przez radioterapię czaszki

Opisujemy zintegrowaną metodę precyzyjnej implantacji stereotaktycznej ludzkich komórek wielopostaciowego glejaka do mózgów myszy nago oraz następującego po niej seryjnego obrazowania in vivo w celu monitorowania wzrostu i odpowiedzi na leczenie powstałych ksenograftów.

Stereotaktyczna implantacja wewnątrzczaszkowa i obrazowanie bioluminescencyjne in vivo ksenoprzeszczepów guzów w mysim modelu glioblastoma multiforme

Stereotaktyczna ablacyjna radioterapia ciała (SBRT) polega na precyzyjnym dostarczaniu wysokich dawek promieniowania do celów nowotworowych. Nowatorska platforma SBRT oferuje pierwszy w swoim rodzaju akcelerator promieniowania z gimbalem zamontowany w obrotowej suwnicy O-ring, zdolną do dynamicznego śledzenia guza pod kontrolą obrazu. Tutaj opisujemy dynamiczne śledzenie guza dla celów płucnych.

Dynamiczne śledzenie guza płuc w stereotaktycznej radioterapii aflacyjnej ciała

W przeszłości, napromienianie małych zwierząt było zazwyczaj wykonywane bez możliwości celowania w dobrze zdefiniowaną objętość guza. Celem było naśladowanie leczenia glejaka u ludzi u szczurów. Korzystając z platformy do napromieniania małych zwierząt, przeprowadziliśmy konforemne napromienianie 3D pod kontrolą MRI ze zwiększeniem podobjętości na podstawie PET w warunkach przedklinicznych.

Napromienianie pod kontrolą PET i MRI szczurzego modelu glejaka przy użyciu mikropromiennika

Stereotaktyczna radioterapia ciała (SBRT) wymaga rygorystycznej dokładności i precyzji do dostarczania wysokich dawek promieniowania na frakcję do małych objętości leczenia, aby poprawić kontrolę guza i jednocześnie zmniejszyć toksyczność. W niniejszym artykule przedstawiamy nieinwazyjny i klinicznie wygodny protokół zarządzania ruchami oddechowymi dla SBRT w przypadku przerzutów do wątroby.

Leczenie przerzutów do wątroby metodą wewnętrznej objętości docelowej w stereotaktycznej radioterapii ciała

Tutaj prezentujemy protokół przygotowania i stereotaktycznego podawania allogenicznych ludzkich limfocytów u myszy z niedoborem odporności z ortotopowymi ludzkimi pierwotnymi guzami mózgu. Badanie to dostarcza dowodów na słuszność koncepcji zarówno wykonalności, jak i skuteczności przeciwnowotworowej immunoterapii komórkowych dostarczanych do mózgu.

Stereotaktyczny transfer adoptywny cytotoksycznych komórek odpornościowych w mysich modelach ortotopowego ludzkiego glejaka wielopostaciowego ksenoprzeszczepów

Przedstawiono podstawy planowania i dostarczania radioterapii protonowej na przykładzie raka prostaty. Zastosowanie tych zasad do innych wybranych miejsc chorobowych pokazuje, w jaki sposób radioterapia protonowa może poprawić wyniki kliniczne u pacjentów z rakiem.

Terapia protonowa i jej zastosowanie kliniczne w wybranych nowotworach złośliwych guzów litych

Tutaj prezentujemy protokół do przeprowadzenia przedklinicznej radioterapii opartej na pozytonowej tomografii emisyjnej w modelu glejaka szczurzego przy użyciu opracowanych przez nas algorytmów w celu optymalizacji dokładności i wydajności.

Radioterapia oparta na pozytonowej tomografii emisyjnej w modelu szczura glejaka przy użyciu platformy badawczej promieniowania małych zwierząt

Tłumaczenie wyników mikroskopii przyżyciowej jest utrudnione ze względu na jego płytką głębokość penetracji w tkanki. W tym miejscu opisujemy mysi model komory z oknem grzbietowym, który umożliwia jednoczesną rejestrację mikroskopii przyżyciowej i klinicznie stosowanych metod obrazowania (np. CT, MRI) w celu bezpośredniej korelacji przestrzennej, potencjalnie usprawniając kliniczne tłumaczenie wyników mikroskopii przyżyciowej.

Mysi model guza w komorze grzbietowego fałdu skórnego do połączonej mikroskopii przyżyciowej i obrazowania metodą rezonansu magnetycznego w translacyjnych badaniach nad rakiem

Opracowanie ortotopowych modeli guzów mózgu u dzieci wymaga skrupulatnej precyzji, przy użyciu urządzenia stereotaktycznego do precyzyjnego wszczepiania komórek nowotworowych. Przedstawiona tutaj metodologia przedstawia etapy związane z przygotowaniem komórek guza mózgu, wykonywaniem iniekcji wewnątrzczaszkowych i wdrażaniem systemu monitorowania pooperacyjnego w celu oceny wszczepienia guza mózgu.

Opracowanie ortotopowych modeli ksenoprzeszczepów pochodzących od pacjentów dla guzów mózgu przy użyciu urządzenia stereotaktycznego

Celem tego protokołu jest dostarczenie badaczom wysoce powtarzalnej techniki implantacji czaszkowych.

Steryotatyczna wewnątrzczaszkowa implantacja linii komórek xenotransplantatu pochodzenia pacjenckiego z glioblastomu u myszy

Poznaj radiochirurgię stereotaktyczną w leczeniu nowotworów ginekologicznych przy użyciu systemu CyberKnife. Precyzyjna radioterapia zapewnia skuteczne niszczenie guzów przy minimalnym uszkodzeniu tkanek zdrowych.

Radiochirurgia stereotaktyczna w leczeniu nowotworów ginekologicznych

Przeglądaj więcej filmów