Abstrakt
Baggrund og formål
Carbon-ion strålebehandling af prostatakræft er udfordrende i patienter med metal implantater i den ene eller begge hofter. Problemer kan omgås ved hjælp af felter på skæve vinkler. For at vurdere indflydelsen af setup og range usikkerheder ledsagende skrå felt vinkler, vi beregnede rektal dosisændringer med skæve ortogonale felt vinkler, ved hjælp af en anordning med faste felter ved 0 ° og 90 °, og en roterende patient sofa.
Materiale og Methods
dosisfordelinger blev beregnet ved faste vinkler på 0 ° og 90 °, og derefter ved 30 ° og 60 °. Opsætning usikkerhed blev simuleret med ændringer fra -2 mm til 2 mm for felter i anterior-posterior, venstre-højre og craniale-caudale retninger, og dosis ændringer fra rækkevidde usikkerhed blev beregnet med en 1 mm vand-ækvivalent vejlængde tilføjet til målet isocentret i hver vinkel. De dosis distributioner vedrørende passive bestråling metoden blev beregnet ved anvendelse af K2 dosis algoritme.
Resultater
De rektal volumener med 0 °, 30 °, 60 ° og 90 ° marken vinkler på 95% af recepten dosis var 3,4 ± 0,9 cm
3, 2,8 ± 1,1 cm
3, 2,2 ± 0,8 cm
3 og 3,8 ± 1,1 cm
3, hhv. Sammenlignet med 90 ° felter, 30 ° og 60 ° felter haft betydelige fordele med hensyn setup usikkerhed og betydelige ulemper vedrørende rækkevidde usikkerhed, men var ikke signifikant forskellig fra de 90 ° felt setup og range usikkerheder.
Konklusioner
opsætning og range usikkerheder beregnet ved 30 ° og 60 ° i marken vinkler var ikke forbundet med en betydelig ændring i rektal dosis i forhold til dem, der ved 90 °
Henvisning:. Kubota Y, Kawamura H, Sakai M, Tsumuraya R, Tashiro M, Yusa K, et al. (2016) Ændringer i Rektal Dose grund af ændringer i Beam Angles til opsætning Usikkerhed og Range Usikkerhed i Carbon-Ion Stråleterapi for prostatakræft. PLoS ONE 11 (4): e0153894. doi: 10,1371 /journal.pone.0153894
Redaktør: Shian-Ying Sung, Taipei Medical University, TAIWAN
Modtaget: 18 oktober, 2015; Accepteret: April 5, 2016; Udgivet: 20. april, 2016
Copyright: © 2016 Kubota et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres
Data Tilgængelighed:. Alle relevante data er inden papiret
finansiering:.. forfatterne har ingen støtte eller finansiering til at rapportere
konkurrerende interesser:. forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser
Introduktion
i forhold til foton bjælker, partikelstråler giver skarpere dosisfordelinger ved at drage fordel af Bragg top og en skarp lateral Penumbra [1]. Undgå overdreven udsættelse for organer risikogrupper (årer) kræver forståelse af de påvirkninger af setup fejl og stråle rækkevidde fejl.
I partikelterapi for prostatakræft, 90 ° vandrette felter bruges ofte til at reducere rektal dosis. Det er let at reducere den rektale dosis ved kollimering uden at overveje ændringer i specifikt interval af partikelstråle, fordi små ændringer i området ikke i væsentlig grad påvirke doseringen. Dog er vandrette felter kontraindiceret efter hofteoperation ansætte metalplader eller proteser på grund af uforudsigelighed af strålens vej gennem metallet og indflydelsen af artefakter. F.eks Jakel et al. rapporterede, at i tilfælde af wolfram og stål, metal sti range fejl -5% og -18%, henholdsvis blev observeret sammen med en% sti range fejl involverer artefakter fra titanium og stål [2]. Selvom artefakt uforudsigelighed var lille, hvis metallet var lys, sti uforudsigelighed gennem metallet var stor. Det er derfor foretrukket at anvende 0 ° lodret (vinkelret på patientens legemsoverflade) eller skrå felter i disse tilfælde. Den skrå felt kan have en anden følsomhed over for det horisontale felt vedrørende unøjagtigheder i patientens opsætning og stråle rækkevidde; imidlertid sin indflydelse ikke veldefineret. Tang et al. og Christodouleas et al. rapporterede en sammenligning af dosis fordeling i anterior-orienterede felter, der anvendes til protonterapi; men, de ikke anser de usikkerheder, der er involveret [3,4]. Inter /fraktionelle bevægelse ændringer i prostata inden kunne have en virkning. Imidlertid blev kun de påvirkninger af unøjagtigheder i opsætning og stråle rækkevidde evalueret i denne undersøgelse. Selvom sager om kræftpatienter med metal implantater er ikke hyppige, er det vigtigt at bestemme deres indflydelse på de skrå felter, fordi det har potentiale til at reducere usikkerhed om rektal dosis ved hjælp af den nuværende behandling.
polybinary kalibrering metode mellem CT tæthed værdi og effektiv tæthed for partikel beam strålebehandling har en nøjagtighed på 99% [5,6]. De resulterende beam range usikkerheder forårsage dosis afvigelser, der kan resultere i fejl i dosis til målet volumen kliniske (CTV) og årer placeret langs eller i nærheden strålevejen. Årer placeret lateralt til målet kan blive udsat for højere doser som følge af opsætningsfejl. Selvom robuste optimeringer af planlægning behandling, herunder opsætning og rækkevidde usikkerhed for proton terapi er blevet foreslået [7,8], har de påvirkninger af dosisfordeling pr felt vinkel ikke blevet overvejet.
Vi evaluerede indflydelse opsætning og rækkevidde usikkerhed om den rektale og CTV dosis fordeling af skrå felter i forhold til en vandret felt (90 °) i prostatacancer. Selvom blæren dosis også kan ændre sig for hvert felt vinkel blev den rektale dosis fokuseret i vores undersøgelse at forenkle problemet, fordi blæren er sandsynligvis ikke et klinisk problem.
Materialer og metoder Salg
patienter
Vi retrospektivt studeret data fra ti prostatakræft patienter i alderen 59-74 år med en gennemsnitsalder på 69,5 år. Tre patienter havde en titanium metal hofte implantat. Disse blev placeret på venstre side i to patienter og på den højre side i en patient; syv patienter havde ikke hip implantater. Den CTV omfatter prostata og proksimale sædblære (SV), og rektal volumen målt fra CT-billeder var 18.0-97.2 cm
3 og 48.5-84.7 cm
3 med medianerne af 36,1 cm
3 og 70,7 cm
3. Patientinformation, farvefjernsynsmodtagere og rektal volumener er beskrevet i tabel 1. Denne undersøgelse blev godkendt af Institutional Review Board ved Gunma Universitetshospital (autorisationsnummer: 1310), og patientjournaler /oplysning blev anonymiseret og anonymiseres før analyse
CTV viser volumen klinisk mål, metal implantat viser hvilken side patienten har ind eller ej.
bestrålingsanlæg enheder og behandlingsplanlægning
Gunma University Heavy Ion Medical center (GHMC) giver kulstof-ion terapi [9] ved hjælp af en tung ion bestråling enhed (Mitsubishi Electric, Tokyo, Japan) med en passiv bestråling metode [10] og et planlægnings- behandlingssystem (TPS) (Xio-N, Mitsubishi Electric) . Den passive bestrålingsfeltet blev dannet ved anvendelse af sprederen og slingrende, og feltet blev kollimeres til ydersiden af PTV anvendelse af en multi-blad kollimator (MLC). X-ray CT (Acquilion LB, selvkørende, Toshiba Medical Systems, Tochigi, Japan) billeder blev erhvervet med ikke-spiralformet, 2,0 mm × 4 opkøb, fuld genopbygning tilstand, og pixel afstand var 1,07 × 1,07 mm. Det gennemsnitlige antal CT skiver for patienter med prostatacancer var ca. 140. Xio-N indeholder en dosis motor til beregninger ion beam strålebehandling dosis (K2-Dose) [11-14]. Den relative biologiske effektivitet (RBE) blev inkluderet i den absorberede dosis med en spread out Bragg top konceptet [15], og den kliniske dosis inklusive denne blev defineret som Gy (RBE). Denne RBE koncept blev indarbejdet i Xio-N. Planlægningen target volumen (PTV) for prostatakræft blev skabt ved at tilføje den forreste og laterale marginer 10 mm, kraniel og caudale marginer 6 mm, og en bageste margin på 5 mm til CTV, men laterale marginer til den proksimale SV var 10 mm. Carbon ion behandling planer blev genereret som hver PTV var dækket med 95% af den ordinerede dosis. Ved behandling af prostatacancer, vi brugte fem felter, og antallet af fraktioner i hvert felt var normalt 3, 3, 3, 4, og 3 eller 3, 3, 3, 3, og 4 (16 fraktioner i alt). , For én fraktion, brugte vi således 3,6 Gy (RBE). Og den samlede dosis blev 3,6 × 16 = 57,6 Gy (RBE)
I denne planlægning undersøgelse, de to mønstre af CT-billedsæt vist i fig 1 blev anvendt til beregning af dosisfordeling at vurdere indflydelsen af dosisafvigelser i hvert felt vinkel, og at vurdere de faktiske felter, der anvendes til behandlingen. Det første mønster var syv CT datasæt for patienter, der havde ingen implantater som vist i figur 1 (A), og tre CT datasæt for patienter med hofte implantater, men med den modsatte side af implantatet som vist i figur 1 (B). Fire forskellige field vinkler (0 °, 30 °, 60 ° og 90 °) i hvert billede sæt blev brugt, med patienten sofa roteret i overensstemmelse hermed; strålen parametre, der anvendes i planlægningen for hvert felt vinkel er anført i tabel 2. Det andet mønster blev tre CT billedsæt for patienter med implantater, der anvender skrå felter som vist i figur 1 (C). Feltet vinkler anvendes til P1, P2, og P3 i planlægningen behandling var 60 °, 67,8 °, og -35 °. En recept dosis i alle de retningsbestemte felter vist i figur 1 (A), 1 (B) og 1 (C) blev sat til 10,8 Gy (RBE), svarende til tre fraktioner hver mark.
Arrows show bjælken retninger, blå områder viser CTV, og røde områder viser metal implantat. (A) Diagram af en patient med intet implantat og en stråle, der kan komme ind fra venstre (negativ vinkel, grå pile) eller højre (positiv vinkel, hvide pile). (B) Diagram over en patient med en hip implantat, der viser feltet retninger af 0 °, 30 °, 60 ° og 90 °. (C) Diagram af en patient med en hip implantat, der viser den skrå felt undgå implantatet. (d) Felt retninger fra -90 ° til 90 °; 90 ° repræsenterer venstre vandret, og -90 ° repræsenterer rigtige vandret. |
Oprettelse setup usikkerhed
I patient positionering, både retvinklede (frontale og laterale) røntgenbilleder og digitalt rekonstruerede røntgenbilleder fra CT-billeder bruges, med de knoglestrukturer til vartegn [16]. Vi ansat en 2-mm setup tolerance [17]. QA tilstand af TPS blev brugt til at evaluere resultaterne af setup usikkerhed, beregning af dosis distributioner efter flytning feltet centrum fra -2 mm til 2 mm i anterior-posterior (AP), venstre-højre (LR), og cranial- caudale (CC) retninger. dosisberegningerne for evaluering af setup usikkerhed blev udført i fire feltvinkler i syv patienter som vist i figur 1 (A), i fire feltvinkler for tre patienter, som vist i figur 1 (B), og i hvert felt vinkel for tre patienter, som vist i figur 1 (C).
Oprettelse rækkevidde usikkerhed
de bremsekraft forhold mellem planlægning mængder blev beregnet med den polybinary kalibreringsmetoden hjælp måling CT tæthed /stop effektforhold [ ,,,0],5,6]. K2 anvendte dosis forholdet til beregning dosis. I betragtning af den 99% nøjagtighed af denne metode, vi vurderet den usikkerhed rækkevidde ved hjælp af følgende ligning: (1) hvor
R
Krop er ændringen i stien gennem patientens krop estimeret fra området usikkerhed, og
R
Beam er ændringen i stien carbon stråle bevæger før rammer patientens krop overflade. I denne planlægning studie,
R
Krop var sat til 2% af en vandmængde, der svarer vejlængde fra patienten overflade isocentret (IC) og
R
Beam var sat til 1 mm fra specifikationerne for vores accelerator. De dosisfordelinger med området usikkerhed blev omregnet ved at ændre parametrene for intervallet shifter (RSF) i fire field vinkler for syv patienter som vist i figur 1 (A), i fire feltvinkler for tre patienter, som vist i figur 1 (B ), og i hvert felt vinkel for tre patienter, som vist i figur 1 (C).
Estimering af setup og range usikkerheder
opsætning og range usikkerheder blev simuleret ved samtidig at ændre feltet center ( langs værst tænkelige retning i AP, LR, og CC retninger) og RSF parametre for at konstruere et worst-case scenario; deres dosisfordelinger blev beregnet i fire field vinkler for syv patienter som vist i figur 1 (A), i fire feltvinkler for tre patienter, som vist i figur 1 (B), og i hvert felt vinkel for tre patienter, som vist i fig 1 (C). En beregnede tilfælde uden at overveje opsætning og range usikkerheder blev defineret som en normal sag, blev den højeste gennemsnitlige rektal dosis defineres som den værst tænkelige, og den laveste gennemsnitlige rektal dosis blev defineret som den bedst tilfældet i hver kombination af opsætningen og range usikkerheder.
Evalueringsmetode
for at vurdere indflydelsen af de doser afvigelser på grund af de usikkerheder i hvert felt vinkel, brugte vi en gennemsnitlig dosis stigning forhold
R
Inc er defineret som (2), hvor
D
betyder,
N
er middelværdien rektal dosis i den normale scenarie, og
D
betyder,
W
er den gennemsnitlige rektal dosis i værste fald.
Derudover at vurdere de rektale doser mængder som følge af de usikkerheder i hvert felt vinkel, vi brugte rektal 10, 50 , og 95% volumen vedrørende recept dosis (defineret som V
10, V
50, og V
95) i de normale, bedste og værste tilfælde for hvert felt vinkel.
R
Inc resultater for opsætning usikkerhed og for rækkevidde usikkerhed blev analyseret ved hjælp af Wilcoxon test, og begge af
R
Inc resultater for opsætning og range usikkerheder og resultaterne af de mængder rektale dosis i det normale tilfælde, blev analyseret ved anvendelse af Shapiro-Wilk normalitet test for at afgøre, om data normalt fordelte, og ved hjælp Dunnetts multiple test. Niveauet af statistisk signifikans i Wilcoxon og Dunnetts multiple tests blev sat til 5%.
Resultater Salg
Dosis distribution af et tilfælde med en højre hofte implantat er vist i fig 2. I dette patientbehandling var som følger: tre fraktioner ved hjælp af lodrette felter, tre fraktioner ved hjælp af vandrette felter fra venstre, to fraktioner ved hjælp -67.8 ° felter fra højre, fem fraktioner ved hjælp af vandrette boost felter fra venstre, og to fraktioner ved hjælp -67,8 ° boost felter fra højre. Alle doser var 3,6 Gy (RBE) pr fraktion.
Den øverste række viser CT-billeder og den nederste række viser CT-billeder sammen med fordelingen dosis. Venstre kolonne viser aksiale billeder, midterste kolonne viser sagittale billeder, og højre kolonne viser koronale billeder. Røde linjer viser metal implantat efter hofte udskiftning. Grønne linje viser prostata, lysegul linje viser PTV, magenta linje viser endetarmen, og lilla linje viser blæren.
dosisfordelinger for fire field vinkler i en patient uden implantatet er vist i figur 3.
R
Inc grafer fra usikkerheder for ti patienter er vist i figur 4.
data på en patient uden en metal implantat, fire field vinkler: (a) 0 ° felt , (b) 30 ° felt, (c) 60 ° område, og (d) 90 ° område. Grøn linje viser prostata, lys gule linje viser PTV, og magenta linje viser endetarmen. (I) Dose fordeling i normale tilfælde. (Ii) Gul linje viser 95% isodosiskonturer linje for recept dosis i normale tilfælde, blå linje viser 95% isodosiskonturer linje af recepten dosis i værste fald, og røde linje viser 95% isodosiskonturer linje af recepten dosis i bedste fald.
(a) er den stigende forholdet fra setup usikkerhed i anterior-posterior (AP), venstre-højre (LR), og kraniel-caudale (CC) retninger, (b ) er forholdet fra området usikkerhed, og (c), er forholdet fra setup og range usikkerheder. Fejlbjælkerne viser standardafvigelserne i 10 patienter. * I (a) og (b) viser
s
0.05 ved hjælp af Wilcoxon test, og * i (C) viser
s
0.05 ved hjælp af Dunnetts multiple test.
Dose volumen histogram (DVH) grafer for rektal dosis og CTV fra opsætning og rækkevidde usikkerheder i ti patienter, og DVH grafer i tre patientgrupper tilfælde med hip implantater (Fig 1 (C)) er vist i figur 5; V
10, V
50, og V
95 i Normal, Bedst og værste tilfælde for hvert felt vinkel er vist i tabel 3. I de normale tilfælde (P1, P2, og P3) med implantat (figur 1 (C)), V
10 var 16,2 cm
3, 18,4 cm
3 og 25,7 cm
3, henholdsvis; den tilsvarende V
50 var 5,5 cm
3, 8,2 cm
3 og 7,1 cm
3 henholdsvis og den tilsvarende V
95 var 1,4 cm
3, 2,6 cm
3, og 3,6 cm
3. Derudover
R
Inc fra setup og rækkevidde usikkerheder for P1, P2, og P3 med implantatet vist i figur 1 (C) var 25%, 33,1%, og 24,1%, hhv.
Røde linjer er de DVHS af CTV dosis vist som relative volumen (%) og blå linjer er DVHS af rektal dosis vist som absolutte volumen (cm
3). (I) Ti patienter i hver bjælke vinkel. De lyseblå fejlsøjler repræsenterer standardafvigelser for 10 patienter. (Ii) (e) er patient 1 med en 60 ° felt. (F) er patient 2 med en 68 ° felt. (G) er patient 3 med en -35 ° felt. Patienter i (e), (f) og (g) har hip implantater og alle felter undgå implantater. De fuldt optrukne linier viser normale tilfælde, og de stiplede linier viser de bedste eller værste tilfælde for opsætning og range usikkerheder.
Værdierne er middelværdien og standardafvigelsen for 10 patienter.
diskussion
de påvirkninger af marken vinkler på rektal dosis
dosis profil 0 ° feltet ramt af dybde og retning af feltet, dosis profil af de 90 ° felt påvirkes af den laterale retning af feltet, og dosis-profil af de 30 ° og 60 ° felter er påvirket af både dybde og laterale retninger. I betragtning af de 0 ° felter, endetarmen posteriort for PTV, påvirkes af den distale dosis fall-off af spread out Bragg top. Derfor V
10 fra 0 ° felt var signifikant større end V
10 fra de 90 ° feltvinkler vist i tabel 3 på grund af den distale hale. Med de 90 ° marker, endetarmen, laterale til PTV for feltets øje se, er påvirket af den lavere laterale penumbraen dosis. De 30 ° og 60 ° felter øge dosis til endetarmen af begge effekter. Derfor V
50 fra 90 ° felt er betydeligt større end V
50 fra de andre feltvinkler vist i tabel 3 på grund af den laterale penumbraen dosis. Derudover V
95 fra 90 ° felt er større end V
95 fra den anden felt vinkler detaljeret i tabel 3, da 90 ° område kun kan deformeres ind i en indadgående form af PTV på strålens sti gennem. Der var imidlertid ingen signifikante forskelle fra 90 ° banen under 0 ° og 30 ° felter, men der var en signifikant forskel mellem de 90 ° og 60 ° felter. Rucinski et al. rapporterede, at V
70 og V
90 på 90 ° feltet var henholdsvis 12,2 ± 4,7 cm
3 og 5,9 ± 2,6 cm
3 for kulstof bjælker [18], og Weber et al. rapporterede V
50 Gy i 90 ° felt var 19,3 ± 3,1% for protonstråler [19]. Vores resultater i den 90 ° feltet var ens.
Tang et al. rapporterede de rektale mængdemæssige ændringer fra recept dosis i 0 °, 30 ° og 90 ° felter for proton bjælker [3]. Kraft og Bassler et al. rapporterede, at den laterale penumbraen af carbon bjælker er skarpere end den laterale penumbraen af protonstråler, og at de distale hale doser af carbon bjælker er højere end de distale hale doser af protonstråler [1, 20]. Ved hjælp af disse resultater, V
10, V
50, og V 95 i hvert felt vinkel betragtes
. Sammenlignet med V
10 for kulstof bjælker, V
10 i 90 ° vilkår for proton stråler er højere end V
10 i 0 ° og 30 ° felter. Årsagen antages at være, at den distale hale af protonstråler er lavere end halen af carbon stråle. Både V
50 og V
95 ved 90 ° vilkår for protonstråler er lavere end både den V
50 og V
95 i 0 ° og 30 ° felter, svarende til at både V
50 og V
95 ved 90 ° vilkår for carbon bjælker er lavere end både V
50 og V
95 i 0 ° og 30 ° felter; Forskellene for de protonstråler er større end forskellene for carbon bjælker. Årsagerne antages at være, at den laterale penumbraen for protonstråler er større end Penumbra for kulstof bjælker, og den laterale penumbraen for proton bjælker i de 90 ° field bjælker medfører forøget V
50 og V
95.
indflydelse separate setup eller range usikkerheder på rektal dosis
i betragtning af
R
Inc fra setup usikkerhed præsenteret i figur 4,
R
Inc i AP retning for en 90 ° felt er signifikant højere end forholdet for 0 °, 30 ° eller 60 °, og
R
Inc i LR og CC retninger er lavere end forholdet i AP retning i 60 ° og 90 ° feltvinkler. Disse resultater viser, at 90 ° felt er uheldigt for opsætning usikkerhed, og det værste tilfælde for opsætningen usikkerhed i 90 ° felt vinkel kunne være bekymret kun med opsætningen fejl i CC retning. Derudover
R
Inc på 90 ° fra rækkevidde usikkerhed er væsentligt lavere end forholdet ved 0 °, 30 °, og 60 °. Dette viser, at 90 ° felt er en fordel med hensyn til rækkevidde usikkerhed.
Indflydelsen af samtidige setup og range usikkerheder på rektal dosis
I betragtning indflydelse både setup og range usikkerheder i figur 4,
R
Inc ved 90 ° viser ingen statistisk signifikant forskel fra forholdet i 30 ° eller 60 °. , 0 ° felt var imidlertid signifikant lavere end forholdet i 90 °. Dette antyder, at 0 ° felter er mindre påvirket af usikkerhed end felter ved forskellige vinkler. I mellemtiden er der nogle forskelle for de formularer mellem DVHS; dog rektal dosis øges til 30 ° og 60 ° felter var næsten det samme som den dosis stigning for 90 ° feltet. Derfor kan de skrå felter anvendes sikkert efter kontrol af dosis distribution og DVH. Navnlig V
95 vedrørende det værste tilfælde for alle vinkler var ens; imidlertid V
50 var 0 ° 30 ° 60 ° 90 °, og V
10 var 0 ° ≈30 ° 60 ° 90 ° (tabel 3). Derfor kan den 0 ° felt anvendes til at reducere den midterste dosis til endetarmen, kan den 90 ° felt anvendes til at reducere den lave dosis til rektum, og de skrå felter kan anvendes til at reducere den midterste dosis og den lave dosis gennemsnitligt. Derudover er følsomheden af den anvendte bestråling procedure til opsætning og range usikkerheder væsentligt begrænset, fordi de standardafvigelser af V
10, V
50, og V
95 var lave.
i planlægning behandling, justering af rektal dosis opnås imidlertid som følger: for 0 ° felt ved at ændre bolus; for 90 ° feltet ved at ændre MLC; og for de 30 ° og 60 ° felter ved at ændre begge. Derfor planlægning for de 30 ° og 60 ° felter er mere kompliceret end for de 0 ° og 90 ° felter.
I den aktuelle undersøgelse blev dosisændringer fra opsætning og range usikkerheder vurderes ved hjælp af denne enkle realistisk model og blæren dosis blev ikke evalueret. Selvom blæren dosis ikke et klinisk problem, bør ændringer i blærekapacitet bemærkes, fordi de er følsomme over for strålen skifter området. Det er gyldigt, ikke kun for den passive bestråling metoder men også til en aktiv bestråling metode. Det var nyttigt for klinisk behandling; Men vi ikke faktor i dosisændringer under eller mellem fraktioner [21-23]. Hvis vi antager, at position ændringer vedrørende /inter fraktion bevægelse prostata intra bidrage til opsætning usikkerhed, kunne vi bruge opsætningen usikkerhed for skrå felt og den vandrette felt i overensstemmelse hermed. Men i fremtiden en mere omfattende undersøgelse vil være nødvendig, fordi resultaterne af den foreliggende undersøgelse var begrænset til nogle få tilfælde patient- og undersøgelsen blev udført under anvendelse af en specifik planlægning behandling procedure.
Indflydelsen på CTV dosis fra samtidige opsætning og range usikkerheder
Der var ingen indflydelse på dosis til CTV fra opsætning og range usikkerheder. Vi satte PTV margener til CTV i hver retning, som beskrevet i afsnittet Materialer og metoder. For eksempel giver den posteriore margin beskytter ikke mod rækken af usikkerheder, når den vandrette felt anvendes, men det gør for det lodrette område. I modsætning hertil har den posteriore margin ikke beskytte mod setup usikkerhed, når den lodrette felt anvendes, men det gør for det horisontale område. Under hensyntagen til de forskellige faktorer, marginer i alle retninger til CTV er nødvendige for at garantere tilstrækkelig CTV dækning. Derudover vil CTV dækning garanteres, når de anvendte PTV margener bredt overstige forskydninger i AP, LR, og CC retninger.
Evalueringen af skrå felter undgå de implantater
DVH formularer vist i paneler (e) og (f) i figur 5 (ii) svarer til DVH form af gennemsnit 60 ° vist i panel (c) i figur 5 (i); DVH formen vist i panel (g) i figur 5 (ii) ligner DVH form af gennemsnit 30 ° i figur 5 (B) (i). Derudover, som sammenlignet med den V
10, V
50, og V
95 for tilsvarende felt vinkler på 30 ° (35,4 ± 7,8 cm
3, 6,7 ± 1,3 cm
3, og 2,8 ± 1,1 cm
3, henholdsvis) eller 60 ° (26,1 ± 5,2 cm
3, 8,3 ± 1,3 cm
3, og 2,2 ± 0,8 cm
3, henholdsvis), V
10, V
50, og V
95 for P1, P2, og P3 (16,2 cm
3, 5,5 cm
3, og 1,4 cm
3, henholdsvis P1; 18,4 cm
3, 8,2 cm
3, og 2,6 cm
3, henholdsvis P2 og 25,7 cm
3, 7,1 cm
3, og 3,6 cm
3, henholdsvis for P3) var de samme eller lavere, som beskrevet i tabel 3. Endvidere
R
Inc værdier fra setup og range usikkerheder var ens, som vist i Fig 4. derfor, dette viser, at skrå felter undgå implantatet kunne benyttes sikkert på samme måde på den ikke-implantat side. Ved planlægning behandling blev de skrå felter anvendes til at undgå metal implantat mens de resterende så tæt på vandret som muligt. De skrå felter var så god som de vandrette felter i forhold til de usikkerheder. Dog kunne være lodrette felter bedre end skrå og vandrette felter, som vist i figur 4.
Konklusion
De påvirkninger af setup og range usikkerheder på dosis afvigelser i lodrette, vandrette og skrå felter blev evalueret i denne undersøgelse. For den grundlæggende virkning på den rektale dosis, viste det sig, at den lodrette område kunne reducere den midterste dosis til endetarmen, kan den vandrette felt reducere den lave dosis til rektum, og de skrå felter kan reducere den midterste dosis og den lave dosis gennemsnitligt forhold til de andre områder. Derudover rektale doser afvigelser fra usikkerheder i skrå områder viste ingen signifikant forskel fra dem af de horisontale områder; Det konstateredes, at skrå felter undgå metalimplantater sikkert kunne anvendes, fordi afvigelserne ikke steg med stigende skrå feltvinkler. Dosis til CTV blev bevaret i alle skævheder.
Fordi robuste optimeringsmetoder for korrektionen af usikkerheder er udviklet i intensitet moduleret strålebehandling [24,25], er der behov for lignende metoder i partikelstråle terapi. Vi håber, at vores resultater er begyndelsen på den proces.
Tak
Forfatterne vil gerne takke personalet i GHMC og Accelerator Engineering Corporation, Chiba, Japan. Forfatterne vil også gerne takke Dr. Anette Houweling for mange nyttige diskussioner.
Leave a Reply
Du skal være logget ind for at skrive en kommentar.