Summary

Behandling av leveren metastaser bruker en intern målet kvantum metode for Stereotactic kroppen strålebehandling

Published: May 08, 2018
doi:

Summary

Stereotactic kroppen strålebehandling (SBRT) krever strenge nøyaktighet og presisjon for å levere høye Stråledoser per brøkdel til små behandling volumer å forbedre svulst kontroll og samtidig redusere toksisitet. Her presenterer vi en noninvasive og klinisk praktisk åndedretts bevegelse behandlingsprotokoll for SBRT for leveren metastaser.

Abstract

Prognosen for pasienter med metastatisk kreft har forbedret Radcliffe skyldes effektiv kjemoterapi og oligometastatic kirurgi. For ubrukelige pasienter, kan lokale ablasjon behandlinger, som stereotactic kroppen strålebehandling (SBRT), gi effektive lokale svulst kontroll med minimal toksisitet. På grunn av dens høy presisjon og nøyaktighet, SBRT leverer en høyere stråledose per brøkdel, er mer effektiv og mål mindre bestråling volumer enn konvensjonelle strålebehandling. I tillegg er bratt dose forløpninger fra målet lesjoner til omkringliggende normalt vev oppnådd med SBRT; dermed SBRT gir mer effektiv svulst kontroll og utstillinger færre bivirkninger enn konvensjonelle strålebehandling. Bruk av SBRT er utbredt for behandling av intrakranielt lesjoner (kjent som stereotactic radiosurgery); men brukes det nå også for behandling av spinal og adrenal metastaser. På grunn av fremskritt i bilde-guidede assistanse og respiratoriske bevegelse ledelse, har flere studier undersøkt bruken av SBRT for behandling av lungene eller leveren tumorer, som beveger seg som en pasient puster. Resultatene av disse studiene har antydet at SBRT gunstig styrer svulster i flytte lesjoner.

Fire-dimensjonale beregnet tomografi (4D-CT) med en abdominal kompressor (AC) er klinisk praktisk for effektiv åndedretts motion ledelse. Fordi denne metoden er noninvasive og tillater gratis puste, reduserer bruken komplikasjoner. Videre vurdere pasienter denne metoden praktisk. Dessuten, det anses mer effektivt enn andre metoder for åndedretts bevegelse ledelse av leger og terapeuter. Bruk av 4D-CT med AC for behandling av lunge lesjoner har også blitt allment undersøkt, og teknikken er å få aksept for behandling av nedsatt lesjoner. Protokollene for bruk av 4D-CT med AC for behandling av nedsatt lesjoner er imidlertid forskjellig fra de som brukes for behandling av lunge lesjoner. I denne artikkelen beskriver vi en ny protokoll for SBRT med 4D-CT og AC for behandling av leveren metastaser.

Introduction

Konvensjonelt, metastasering anses terminal scenen av kreft og er assosiert med dårlig prognose og overlevelse. Men fjellet et al. i 1984 rapporterte at ifølge deres 20 års erfaring, komplett kirurgisk fjerning av lunge metastasering resulterer i en relativt høyere overlevelse hvis det primære svulst området er systemisk kontroll ved kirurgi1. Hellman og Weichselbaum i 1995 første foreslåtte oligometastases, et mellomliggende stadium mellom lokaliserte lesjoner og systemisk sykdom med polymetastases, som kan bli kurert med flere lokale behandling2,3. De siste tiårene, har tidlig deteksjon av metastasering, romanen kirurgiske metoder for behandling av oligometastases (metastasectomy) og effektiv kjemoterapi forbedret prognosen hos pasienter med metastasering. Leveren er en av de vanligste metastatisk organene for solide svulster kirurgisk fjerning av hepatisk oligometastases kan forbedre overlevelse. Lokale ablasjon metoder, inkludert radiofrekvens ablasjon, radioembolization og strålebehandling, for behandling av leveren metastaser er anbefalt ubrukelige pasienter å oppnå nødvendig lokale svulst kontroll3,4 , 5 , 6 , 7. i siste årene har flere prospektive og retrospektive studier har rapportert effektive lokale svulst kontroll av hepatic metastaser gjennom stereotactic kroppen strålebehandling (SBRT), også kjent som stereotactic ablative strålebehandling, med utholdelig toksisitet4,5,8,9.

Forbedringer er gjort i pasienten posisjonering og immobiliseringsløsninger metoder; bildeopptak, integrering og overføring til strålebehandling systemer; åndedretts bevegelse ledelse; høy dose og rask stråling leveranser; og bratte dose forløpninger fra målet lesjoner til omkringliggende normalt vev. På grunn av disse fremskrittene oppnår SBRT svært presise og nøyaktige strålebehandling med minimal alvorlig toksisitet10,11. Åndedretts bevegelse er grunnleggende for SBRT, spesielt for hepatic og lunge lesjoner. En åndedretts ledelse teknikken noninvasive og klinisk praktisk vil vesentlig øke populariteten til SBRT som et behandlingsalternativ. Denne artikkelen omhandler en SBRT protokoll for leveren metastaser som bruker fire-dimensjonale beregnet tomografi (4D-CT) med en abdominal kompressor (AC) for bilde-guidede assistanse og leveren bevegelse.

Protocol

Taipei Medical University felles institusjonelle Review Board godkjenning ble oppnådd for denne studere. 1. SBRT konsultasjon Vurdere pasientens valgbarhet for SBRT for behandling av leveren metastaser konsulenttjenester en tverrfaglig tumor styret.Merk: Behovet for lokale ablasjon samt drift og andre behandlingstilbud må vurderes av tumor styret. Våre utvelgelseskriterier var som følger: 1) voksne pasienter med god Ytelsesstatus (østlige samarbeidende onkologi Group 0-1), 2…

Representative Results

SBRT kan implementeres av intens-modulert strålebehandling (IMRT) (med 6 stråling bjelker) eller volumetriske bue strålebehandling (VMAT) (med kontinuerlig dose levering og Portal rotasjon) til å dekke alle målene i en enkelt behandling fordi en enkelt operasjon kan ikke oppnå fjerning av alle svulster. En representant SBRT behandlingsplan vist vellykket strålebehandling planlegging for to hepatic metastatisk svulster d…

Discussion

Åndedrett-indusert lever misdannelse og orgel bevegelse bidrar til vanskelighetene knyttet stråling levering, så vel som kontur (målet avgrensning) problemer. Forbedringer i teknikkene som brukes for orgel bevegelse ledelse har ført til forbedringer i behandling nøyaktighet og presisjon, som er grunnleggende i SBRT. Flere bilde-guidede teknikker og respiratoriske bevegelse styringssystemer er tilgjengelig. Fiducial markør implantasjon er en vanlig teknikk for målet lokalisering. En fiducial markør er vanligvis e…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne forskningen ble støttet av Taipei Medical University Hospital (106TMUH-NE-02).

Materials

CT scan Philips Brilliance Big Bore 16 Slice CT, 7387 Acquire CT images for contouring and planning
CT contrast GE Healthcare Omnipaque 350 mg L/mL Enhence lesion in CT images
Linear accelerator Elekta Synergy Deliver radiotherapy
Palnning system Pinnacle Pinnacle 9.8 Implement radiotherapy planning
Immobilization: BlueBag BodyFix Elekta 900 mm x 2325 mm, P10104840 Immobilize the patient
Immobilization: BodyFix Cover sheet Elekta 2700 mm x 1400 mm, P10102-304 Immobilize the patient
Immobilization: BodyFix abdominal compressor Elekta diaphragm control, P10102-149 Restrict breath motion and organ/lesion motion
Immobilization: vacuum pump Elekta vacuum pump, p2 120V, P10102-110 Shape body bag and cover sheet according to the patient

References

  1. Mountain, C. F., McMurtrey, M. J., Hermes, K. E. Surgery for pulmonary metastasis: a 20-year experience. Ann Thorac Surg. 38 (4), 323-330 (1984).
  2. Hellman, S., Weichselbaum, R. R. Oligometastases. J Clin Oncol. 13 (1), 8-10 (1995).
  3. Weichselbaum, R. R., Hellman, S. Oligometastases revisited. Na. Rev Clin Oncol. 8 (6), 378-382 (2011).
  4. Comito, T., Clerici, E., Tozzi, A., D’Agostino, G. Liver metastases and SBRT: A new paradigm?. Rep Pract Oncol Radiother. 20 (6), 464-471 (2015).
  5. Scorsetti, M., Clerici, E., Comito, T. Stereotactic body radiation therapy for liver metastases. J Gastrointest Oncol. 5 (3), 190-197 (2014).
  6. Shady, W., et al. Percutaneous Radiofrequency Ablation of Colorectal Cancer Liver Metastases: Factors Affecting Outcomes–A 10-year Experience at a Single Center. Radiology. 278 (2), 601-611 (2016).
  7. van Hazel, G. A., et al. SIRFLOX: Randomized Phase III Trial Comparing First-Line mFOLFOX6 (Plus or Minus Bevacizumab) Versus mFOLFOX6 (Plus or Minus Bevacizumab) Plus Selective Internal Radiation Therapy in Patients With Metastatic Colorectal Cancer. J Clin Oncol. 34 (15), 1723-1731 (2016).
  8. Salama, J. K., Milano, M. T. Radical irradiation of extracranial oligometastases. J Clin Oncol. 32 (26), 2902-2912 (2014).
  9. Rusthoven, K. E., et al. Multi-institutional phase I/II trial of stereotactic body radiation therapy for liver metastases. J Clin Oncol. 27 (10), 1572-1578 (2009).
  10. Ricardi, U., Badellino, S., Filippi, A. R. Clinical applications of stereotactic radiation therapy for oligometastatic cancer patients: a disease-oriented approach. J Radiat Res. 57 (Suppl 1), i58-i68 (2016).
  11. Wild, A. T., Yamada, Y. Treatment Options in Oligometastatic Disease: Stereotactic Body Radiation Therapy – Focus on Colorectal Cancer. Visc Med. 33 (1), 54-61 (2017).
  12. Gill, S., et al. Patient-reported complications from fiducial marker implantation for prostate image-guided radiotherapy. Br J Radiol. 85 (1015), 1011-1017 (2012).
  13. Eldredge-Hindy, H., et al. Active Breathing Coordinator Reduces Radiation Dose to the Heart and Preserves Local Control in Patients with Left Breast Cancer: Report of a Prospective Trial. Pract Radiat Oncol. 5 (1), 4-10 (2015).
  14. Swanson, T., et al. Six-year experience routinely using moderate deep inspiration breath-hold for the reduction of cardiac dose in left-sided breast irradiation for patients with early-stage or locally advanced breast cancer. Am J Clin Oncol. 36 (1), 24-30 (2013).
  15. Sweeney, R. A., et al. Accuracy and inter-observer variability of 3D versus 4D cone-beam CT based image-guidance in SBRT for lung tumors. Radiat Oncol. 7, 81 (2012).
  16. Takahashi, W., et al. Verification of Planning Target Volume Settings in Volumetric Modulated Arc Therapy for Stereotactic Body Radiation Therapy by Using In-Treatment 4-Dimensional Cone Beam Computed Tomography. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 86 (3), 426-431 (2013).
  17. Yeo, U. A., et al. Evaluation of dosimetric misrepresentations from 3D conventional planning of liver SBRT using 4D deformable dose integration. J Appl Clin Med Phys. 15 (6), 4978 (2014).
  18. Shinmohigashi, Y., et al. Tumor motion changes in stereotactic body radiotherapy for liver tumors: an evaluation based on four-dimensional cone-beam computed tomography and fiducial markers. Radiat Oncol. 12, 61 (2017).
  19. Goodman, B. D., et al. Long-term safety and efficacy of stereotactic body radiation therapy for hepatic oligometastases. Pract Radiat Oncol. 6 (2), 86-95 (2016).
  20. Scorsetti, M., et al. Is stereotactic body radiation therapy an attractive option for unresectable liver metastases? A preliminary report from a phase 2 trial. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 86 (2), 336-342 (2013).
  21. Andratschke, N. H., et al. Stereotactic radiation therapy for liver metastases: factors affecting local control and survival. Radiat Oncol. 10, 69 (2015).
  22. Huang, R., et al. Clinical parameters for predicting radiation-induced liver disease after intrahepatic reirradiation for hepatocellular carcinoma. Radiat Oncol. 11 (89), (2016).
  23. Huang, F., Wu, G., Yang, K. Oligometastasis and oligo-recurrence: more than a mirage. Radiat Oncol. 31 (9), 230 (2014).

Play Video

Cite This Article
Wang, W., Chiou, J., Huang, Y. Treatment of Liver Metastases Using an Internal Target Volume Method for Stereotactic Body Radiotherapy. J. Vis. Exp. (135), e57050, doi:10.3791/57050 (2018).

View Video