Extracto
Aplicaciones
Para investigar el rendimiento de la utilización de arco parcial (PA) y lleno de arco con sectores de evitación (FAAS) en la radioterapia corporal estereotáctica (SBRT) de cáncer de pulmón periférico con aplanamiento del filtro libre (FFF) vigas.
Métodos
Dieciocho pacientes con hipercolesterolemia primaria (T1 o T2 cáncer) no microcítico de pulmón de células (CPNM) o metastásico de pulmón fueron seleccionados para este estudio. Nueve pacientes con un volumen bruto del tumor (GTV) & lt; = 10 cc fueron designados como el grupo del tumor pequeño. Los otros nueve pacientes con una GTV entre 10 cc y 44 cc fueron asignados al grupo de tumor grande. Los planes de tratamiento se generaron en dieciocho pacientes que utilizan técnicas de PA y FAAS, respectivamente, y se entregan con una Varian TrueBeam Linac. Dosimetría de la diana y los órganos de riesgo (OAR), unidad de monitor (MU), fuera del campo de la dosis y el tiempo de entrega se analizaron estadísticamente. Delta4 y dosimetría portal se emplearon para evaluar la precisión de entrega.
Resultados
Para el grupo del tumor pequeño, en comparación con los planes de PA, la FAAS planes logra una significativa MU /fracción inferior, fuera de campo de la dosis y un menor tiempo de tratamiento (
p Hotel & lt; 0,05), pero la dosis diana fue ligeramente superior a la suministrada por los planes de PA (
p Hotel & lt; 0,05). Para el grupo de tumores grandes, el PA planes alcanzarse de manera significativa un tiempo de tratamiento más corto (
p Hotel & lt; 0,05), mientras que MU /fracción, fuera del campo de la dosis y la dosis a remos fueron comparables entre los dos planes (
p Hotel & gt; 0,05). Por otra parte, todos los planes generados a partir de los dieciocho pacientes alcanzaron un alto porcentaje de aprobados en la garantía de calidad específicos para cada paciente, con todos los índices gamma superior al 97% en el Γ
3 mm, 3% de umbral.
Conclusión
Este estudio sugiere que la técnica FAAS es más beneficioso para los pacientes con tumores pequeños de pulmón sometidos a SBRT con FFF vigas debido a su mayor eficiencia en el tratamiento y la reducción de MU. Sin embargo, para los pacientes con tumores grandes, la técnica PA se recomienda debido a su mayor eficiencia del tratamiento
Visto:. Huang BT, Lu JY, Lin PX, Chen JZ, Kuang Y, Chen CZ (2015) Comparación de las dos RapidArc estrategias de prestación de radioterapia corporal estereotáctica del periférico cáncer de pulmón con aplanamiento del filtro Rayos libres. PLoS ONE 10 (7): e0127501. doi: 10.1371 /journal.pone.0127501
Editor Académico: Eric Deutsch, Instituto Gustave Roussy, Francia |
Recibido: Diciembre 10, 2014; Aceptado: April 16, 2015; Publicado: 1 de julio 2015
Derechos de Autor © 2015 Huang et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Disponibilidad de datos: Todos los datos relevantes están disponibles dentro del papel
Financiación:. Este estudio fue apoyado en parte por la mejora de la Iniciativa de la Universidad de Shantou Colegio Médico de Investigación clínica (201.424) y la subvención del NIH /NIGMS (U54 GM104944). Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de pulmón sigue siendo la causa más frecuente de muerte por cáncer en hombres y mujeres en todo el mundo [1, 2]. Los estudios clínicos han indicado que la radioterapia corporal estereotáctica (SBRT) es eficaz tanto para el cáncer de pulmón primario y metastásico. Para los pacientes con estadio temprano de células no pequeñas de pulmón periférico cáncer inoperable (NSCLC), la SBRT ha logrado un favorablemente alta tasa de control local, hasta un 88-92% [3].
Más recientemente, RapidArc combinado con aplanamiento libres vigas de filtro (FFF) se ha convertido en una técnica de suministro de la dosis extraordinariamente atractiva en el pulmón SBRT con alta dosis por fracción, lo que conduce a una reducción clínicamente significativa en el tiempo de tratamiento, mejorando en consecuencia la estabilidad del paciente y la precisión de tratamiento durante el curso del tratamiento del cáncer de pulmón [4-6].
SBRT con RapidArc y FFF vigas requiere uno o más estrategia arcos completos rotación parece ser subóptimo para el cáncer de pulmón periférico a medida que aumenta la dosis desventajoso para el pulmón contralateral, lo que aumenta potencialmente la incidencia de la radiación inducida por neumonitis (RIP) [7]. Por lo tanto, arco parcial (PA) y arcos completos con sectores de evitación (FAAS), que podría mantener más baja tasa de neumonía en el pulmón contralateral son las técnicas más comunes utilizados en los pulmones SBRT [8-11]. Sin embargo, aún se desconoce el efecto de la eficiencia dosimétrico y de trato entre las dos técnicas de administración y necesita más investigación.
En este estudio, se determinó, por primera vez, a lo mejor de nuestro conocimiento, los efectos dosimétricos de dos RapidArc técnicas de administración, PA y FAAS, en SBRT en el cáncer de pulmón periférico con vigas de FFF. Se realizó un análisis dosimétrico para determinar qué técnica de planificación (PA
vs
FAAS) es óptimo para MU, fuera del campo de la reducción de la dosis y la mejora de la eficiencia del tratamiento de acuerdo a los diferentes tamaños de los tumores.
materiales y Métodos
Ética declaración
El protocolo fue aprobado por los Comités de Ética del hospital del cáncer de la Universidad de Shantou Medical College. Dado que esto no es un estudio basado en el tratamiento, nuestra junta de revisión institucional renunciado a la necesidad de consentimiento informado por escrito de los participantes. Sin embargo, la información de los pacientes era anónimo para proteger su confidencialidad.
Selección de pacientes
Dieciocho pacientes previamente diagnosticados con primaria (T1 y T2) o NSCLC metastásico de pulmón con lesión periférica única de no más de 5 cm y tratados con IMRT o RapidArc en el hospital del cáncer de la Universidad de Shantou Medical College fueron seleccionados de forma retroactiva para este estudio. Todos los pacientes fueron elegidos por un oncólogo de radiación con experiencia SBRT pulmón para presentar diferentes niveles de desafío para los diferentes tamaños de los tumores y localizaciones periféricas que había necesitado una estrategia de tratamiento óptima SBRT de pulmón con RapidArc y FFF vigas en la clínica.
Según la estrategia de dosificación de volumen adaptado se describe a continuación, en base a diferentes volúmenes de los tumores, los pacientes fueron separados en grupos de tumores pequeños y grandes, respectivamente. Nueve pacientes con un volumen de tumor macroscópico (GTV) & lt; = 10 cc se designaron como el grupo del tumor pequeña [12]. Los nueve pacientes restantes con un GTV entre 10 cc y 44 cc fueron asignados al grupo de tumores de gran tamaño.
La inmovilización y la TC
Todos los pacientes fueron tratados en decúbito supino con los brazos cruzados sobre sus cabezas . Una bolsa de vacío (Medtec Medical, Inc, Buffalo Grove, IL) o una máscara termoplástica (Guangzhou Klarity Médico & amp; Equipment Co., Ltd, Guangzhou, China) fue utilizado para inmovilizar las regiones torácica. De los dieciocho pacientes, dos pacientes se recibieron TAC con contraste seguido de cuatro dimensiones tomografía computarizada (4DCT) Escanea utilizando la brillantez con CT Big Bore (Cleveland, OH, EE.UU.). Los dieciséis pacientes restantes no se recibieron las exploraciones de TC con contraste convencionales. El espesor de la TC con contraste fue ajustado a 3 mm por rebanada. Las imágenes de TC fueron luego transferidos a Eclipse sistema de planificación de tratamiento (V10 Sistema de Varian Medical, Inc., Palo Alto, CA) para los volúmenes y órganos diana en riesgo (OAR) delineación y la planificación del tratamiento.
Objetivo y remos delimitación
para las imágenes 4DCT, el volumen de tumor macroscópico (GTV) que representa el movimiento del tumor en todos los diez fases de las imágenes 4DCT se contornea dentro de las ventanas pulmonares CT por un oncólogo de radiación con experiencia en el pulmón SBRT. El GTV de las diez fases se combinaron entonces para formar volumen de destino interno (ITV). Para dar cuenta de las incertidumbres de puesta a punto y el potencial de cambio de la línea de base del tumor, el volumen blanco de planificación (PTV) fue creado mediante la adición de un uniforme de 5 mm de expansión del margen de ITV.
En las imágenes de TC con contraste convencionales, el GTV también fue contorneada dentro de las ventanas pulmonares CT y el PTV fue creado que representa el movimiento del tumor bajo la guía de examen fluoroscópico usando un simulador.
remos contorneado incluyen aorta, árbol bronquial, esófago, médula espinal, pared del tórax, corazón , la tráquea y la vena cava superior (VCS). Los remos fueron contorneados por el mismo oncólogo de radiación de acuerdo con las directrices del protocolo RTOG 0915 [13].
La estrategia de dosificación de volumen adaptado
Todos los planes fueron creados en el TC con contraste imágenes. Una dosis biológicamente efectiva (BED) de ≥ 100 Gy podría lograr altas tasas de control local en la SBRT para ambos tumores pulmonares primarios y metastásicos [14]. El factor limitante de la velocidad para el control local es el volumen del tumor, con la evidencia de que once meses localizar control fue 93-100% para los tumores de hasta 12 cc, pero sólo el 47% de los tumores & gt; 12 cc con rango de dosis de 15-30 Gy por fracción [12, 15]. Por lo tanto, se utilizó una estrategia de dosificación de volumen adaptado para tumor de pulmón SBRT en este estudio
Para el grupo de tumores pequeños, los pacientes se les prescribió con 25 Gy en los regímenes con fracciones individuales con cama. & Lt; 100 Gy. Para el grupo de tumores grandes, los pacientes se les prescribió con 48 Gy en cuatro facciones de acuerdo con RTOG 0915 protocolo con BED & gt; 100 Gy. El propósito de esta estrategia de dosificación usado era equilibrar localizar el control y las toxicidades de los pacientes con tumores más pequeños. características de los pacientes se resumen en la Tabla 1.
La planificación del tratamiento
Para todos los pacientes, dos estrategias de tratamiento diferentes, PA y FAAS, se utilizaron para poner en práctica el pulmón SBRT planea con FFF vigas, respectivamente. Los planes de PA fueron generados mediante el uso de dos arcos coplanares que gira de 179 ° a 320 ° (el ángulo de tope es ligeramente diferente de un paciente a otro para prohibir los haces de entrar en los pulmones contralateral) derecha ya la izquierda si los objetivos localizar en el pulmón izquierdo. Los planes FAAS se generaron mediante el uso de dos arcos 360 ° coplanares con sector de evitación para excluir la entrada de haces a través de los pulmones contralaterales. sectores de evitación son rangos de rotación del gantry, donde se entregan sin MU (es decir, el haz se apaga en estas áreas del sector de evitación). Las estrategias de tratamiento espejo también se aplicaron a la tumor en el pulmón derecho.
La configuración del colimador fueron los mismos en ambas estrategias. ángulos colimador para todos los planes se establecieron a 30 ° en un arco y el ángulo complementario 330 ° para la otra. Diagramas esquemáticos para los dos tipos de arcos se muestran en la figura 1. La campos agrupados fueron alineados con el centro de PTV. Para asegurar una dosis pronunciada caída de fuera del PTV, una estructura de anillo de 6 mm de espesor fue creado rodea el objetivo. Las restricciones de dosis para el volumen de destino y diferentes remos siguieron las directrices del protocolo de RTOG 0915 [13]
PA = arco parcial.; FAAS = arco completo con el sector de evitación.
Los planes, utilizando estrategias FAAS PA o se optimizaron utilizando las mismas limitaciones de optimización. Durante el proceso de la optimización, que utilizó 114 y 178 puntos de controles para las técnicas de PA y FAAS, respectivamente. cálculos de dosis se llevaron a cabo utilizando el algoritmo de análisis anisotrópico (AAA_10028) con una resolución de la cuadrícula de 2,5 mm, con la corrección teniendo en cuenta la heterogeneidad. El cálculo dosis final se normalizó para garantizar al menos 95% del volumen de PTV recibió la dosis de prescripción. Las 6 haces de fotones MV FFF se utilizan para el tratamiento y entregado por un TrueBeam Linac (Varian Medical Systems, Inc, Palo Alto, CA) equipado con un colimador milenio multiláminas (MLC, la resolución espacial de 5 mm en el isocentro de la central de 20 cm y 10 mm para los 20 exteriores cm). Una tasa de dosis máxima en el eje del haz central de 1400 MU /min fue empleado en el proceso de optimización. El plan calculado en la primera vez que se utilizó como un plan basedose para una mayor optimización para compensar cualquier dosis zonas "nube" dosis insuficiente o en el plan previamente calculado por dar o reducción de dosis adicional.
Análisis dosimétrico
las diferentes métricas dosimétricos se utilizaron para evaluar los efectos de dosimetría de PA y FAAS en planes de la SBRT en el cáncer de pulmón periférico con vigas FFF.
D
98%, D
2% y D
media se utilizaron para evaluar PTV. D
98%, D
2% representó a la dosis recibida por el 98% y el 2% de la meta. D
media representó la dosis media recibida por el objetivo. se utilizó índice de conformidad (CI) para comparar la conformidad plan en los dos estrategias de tratamiento. CI
80%; IC
60%; IC
50% y CI
40% se define como el volumen que abarca el 80%, 60%, 50% y 40% de sus líneas de isodosis dividido por los volúmenes de PTV abarcados por los mismos niveles de isodosis, respectivamente [3].
La dosis máxima y diversos parámetros de la dosis (V
x) para RTO específicos fueron generados por los planes para evaluar su eficacia en OAR económico. La dosis máxima se utilizó para evaluar la eficacia de mantener perfiles ahorradores Oars por ambas estrategias de tratamiento en aorta, la médula espinal, el esófago, corazón, tráquea, árbol bronquial y SVC. Además, cuatro métricas dosimétricos de pulmón V
5, V
10, V
20, y la dosis de pulmón (MLD) y tres métricas de la pared torácica media (V
45, V
también se incluyeron 30 y V
20) [3, 16].
dosis periféricos fuera de los campos de tratamiento
AAA fue ampliamente utilizado en el cálculo de la dosis de la planificación del tratamiento, pero también incertidumbres existido debido a su precisión para estimar la dosis periférico [17]. El método de elección para la evaluación de la dosis periférica es mediciones fantasma o simulaciones Monte Carlo (MC). dosis periférica no se puede calcular fácilmente con un alto grado de precisión debido a las tomografías computarizadas restringidas a la región tratada, los modelos de la cabeza de la dispersión frontal defectuosos sin tomar la fuga de cabeza de tratamiento en cuenta y la falta de modelos para derivar la dosis periférica de información fluencia [18 ].
Para comparar las dosis periféricos fuera del campo de tratamiento entregado por los planes de PA y FAAS, un fantasma tórax (CIRS, Inc, Norfolk, VA) combinado con una cámara de ionización FC-65G (0,6 cm
3 ) con el casquillo de acumulación (Standard Imaging, Middleton, WI) se utilizó para medir la ionización de los haces de fotones como una función de la distancia desde el isocentro. El fantasma tórax fue construido de materiales epoxi equivalentes de tejido para simular efectos de dispersión de fotones en el paciente durante el tratamiento. El fantasma tórax con una varilla de tumor (3 cm de diámetro) se colocó en el isocentro y la cámara de ionización se colocó en 20, 40, y 60 cm de distancia de ella, respectivamente, para medir las dosis fuera de campo. Debido a que la fuga de la cabeza es el contribuyente predominante a la dosis fuera de campo a una distancia lejos del campo de tratamiento (& gt; 15 cm) [19], la punta de la cámara se colocó a cara hacia el pórtico para asegurar la exactitud de la medición. Se utilizó dosis-1 electrómetro (IBA, Munich, Alemania) para registrar la medición mediante la conexión en sí a la cámara mediante un cable de extensión.
La dosis absorbida se calcula de la siguiente manera. Después, la dosis fuera de campo se convierte en mGy /Gy para la comparación.
D
= aéreos de
M
u
×
N
x
×0.876×
K
att
×
K
m
Donde
D
aire gratis (cGy) fue la dosis absorbida en el aire,
M
u
fue la lectura de el electrómetro y
N
x
fue el factor de calibración de exposición de una cámara de ionización (igual a 1,033 en este estudio). 0,876 (cGy /R) fue el coeficiente de la exposición a la dosis absorbida en el aire.
K
att
fue el factor de corrección de la absorción y dispersión de una cámara de ionización,
K
m
fue el factor para tener en cuenta la equivalencia no aéreo de material de la pared y la tapa de la cámara de ionización acumulación (
K
att
× K
m
era igual a 0,987).
tratamiento eficiencia
para comparar la eficiencia del tratamiento entregado por los planes de PA y FAAS, se registró el tiempo de tratamiento para cada plan mediante la realización de la función de funcionamiento en seco en el Linac. Fue registrado desde el inicio de la primera de arco y el extremo de la segunda de arco, así como los intervalos entre los dos arcos y el tiempo de rotación de pórtico en los sectores de evitación. El tiempo real de tratamiento medido fue también cotejará con la estimada de acuerdo con las ecuaciones empíricas de la siguiente manera:
Para el plan de PA, Para el plan FAAS, España
Plan de control de calidad
cada plan se verificó para evaluar el acuerdo entre las dosis calculadas y entregados utilizando tanto en 3D Delta4 conjunto de detectores (ScandiDos, Uppsala, Suecia) y dispositivos de imagen portal electrónico (EPID) montado en el TrueBeam acelerador lineal. Para la medición Delta4, se implementó 1069 diodos de silicio de tipo p para el análisis gamma en unos 20 cm × 20 cm área de detección. La resolución espacial fue de 5 mm para los 6 cm x 6 cm, zona central y 10 mm para la zona exterior. Los resultados se evaluaron en términos de índice gamma (
Γ
3 mm, 3%), que se calcula utilizando los límites espaciales y dosimétricos de 3 mm de distancia a un acuerdo y una diferencia de dosis de 3%, respectivamente .
el análisis estadístico
Todos los valores reportados se expresan como media ± desviación estándar de la media. Los datos se compararon mediante la prueba t pareada cuando los datos obedecen a las distribuciones normales; Se utilizó la prueba de rangos con signo de Wilcoxon de otro modo. Un
p-valor
& lt; 0,05 fue considerado estadísticamente significativo. Todo el análisis estadístico se realizó en SPSS 19.0 (SPSS, Inc., Chicago, IL).
Resultados
El análisis estadístico de la comparación dosimétrica métricas de PTV y diferentes remos en todos los pacientes se resumen en la tabla 2. Todos los planes cumplan las restricciones de dosis descritos en el protocolo RTOG 0915 y alcanzaron un nivel similar de cobertura de PTV. Para el grupo de tumores pequeños, un mayor D
2% y D
se observó media de PTV en los planes FAAS (
p Hotel & lt; 0,05). Los planes FAAS alcanzaron una dosis máxima más baja en la aorta en comparación con los planes de PA (
p Hotel & lt; 0,05). El índice de conformidad CI
80% y CI
60% de los planes FAAS eran inferiores a las de los planes de PA (
p
& lt; 0,05). Por encima de todo, MU /fracción entregado por los planes FAAS se redujeron significativamente en comparación con los entregados por los planes de PA (
p Hotel & lt; 0,05). En el grupo de tumores grandes, tanto los planes PA FAAS y tenían un PTV dosis similar y remos. Sin embargo, el índice de conformidad CI
80% y CI
60% parecen ser inferiores a las de los planes de PA. A diferencia del grupo de tumores pequeños, MU /fracción realizadas por ambos planes era comparable. Un histograma dosis-volumen representativo (DVH) de la AP y FAAS previsto en los pequeños y grandes grupos tumorales se muestra en la figura 2. MU /fracción del paciente individual se muestra en la figura 3.
( a) grupo pequeño tumor; (B) Grupo de tumor grande. BT = árbol bronquial; Eso = esófago; CW pared torácica =; SVC = vena cava superior
(a) Grupo de tumores pequeños.; (B) Grupo de tumor grande.
Las dosis periféricos a distancia lateral 20, 40 y 60 cm del isocentro realizadas por ambos planes se evaluaron también en la figura 4. En el grupo del tumor pequeño, la FAAS planes muestran una reducción significativa dosis periféricos a lo largo de la dirección longitudinal desde el isocentro de la aportada por los planes de PA (
p & lt; 0,05
). Por el contrario, en el grupo de tumor grande, no se observaron diferencias significativas en las dosis periféricos entregados por ambos planes FAAS y PA (
p
& gt; 0,05)
(a) grupo tumor pequeño. ; (B) Grupo de tumor grande. * Representa estadísticamente significativa.
La eficiencia del tratamiento de ambos planes también se investigó a través de la medición del tiempo de entrega. Se puede observar a partir de la figura 5 que los tiempos estimados de tratamiento fueron en un excelente acuerdo con los medidos, independientemente de pequeño tumor o grupo tumor grande. El valor medio del tiempo de tratamiento real en el grupo de tumor pequeño fue de 6,2 ± 0,7 minutos para los planes de PA y solamente 5.7 ± 0.5 para los planes FAAS (
p
& lt; 0,05). Por el contrario, los planes de PA alcanzarse un tiempo de tratamiento más corto en comparación con los planes FAAS (2,6 ± 0,1
vs
3,1 ± 0,2 minutos en promedio,
p
& lt; 0,05) en el grupo de tumor grande .
(a) grupo pequeño tumor; (B) Grupo de tumor grande. E-PA = tiempo estimado de tratamiento de PA; A-PA = tiempo de tratamiento real de PA; E-FAAS = tiempo estimado de tratamiento de la FAAS; A-FAAS = tiempo de tratamiento real de la FAAS.
La Tabla 3 resume el análisis γ para ambos planes, utilizando Delta4 y dosimetría portal. Ambas técnicas de verificación muestran muy alto acuerdo entre las dosis calculadas y dosificados. Menos del 2% de las áreas analizadas excede el valor γ & gt; 1. Mientras tanto, el γ máximo o valor medio γ mostraron resultados similares para ambas técnicas de verificación.
Discusión
En este estudio, se encontró que el MU /fracción entregado por los planes FAAS en el grupo del tumor pequeño se redujeron significativamente que la entregada por los planes de PA. En consecuencia, la dosis periférico y el tiempo de tratamiento alcanzado por los planes FAAS fueron considerablemente superior para estos pacientes. Por el contrario, la comparación de MU /fracción entregado entre los planes FAAS y PA no revela ninguna diferencia significativa en el grupo de tumor grande. Lo que es más, el tiempo de tratamiento de los planes FAAS era más larga que la de los planes de PA en pacientes con tumores grandes. Nuestros resultados optimizar la selección de diferentes técnicas de radiación durante el tratamiento SBRT pulmón y pueden proporcionar información valiosa para poner en práctica clínica.
Se informó que la radiación dispersa a los pacientes estaba en primer orden directamente proporcional a la MU [20] y el aumento de la dosis periférica en teoría podría aumentar el riesgo de tumores malignos secundarios [21, 22]. Dado que la evaluación de dosis periférica no se puede calcular fácilmente con un alto grado de precisión [18], que empleó una configuración de espectro dinámico tórax para medir la dosis periférica como una función de la distancia longitudinal del isocentro. Nuestros datos muestran que las dosis se redujeron periféricos, obviamente, a lo largo de la dirección longitudinal del isocentro utilizando la FAAS previsto en los pacientes con tumores pequeños, lo que sugiere su potencial para disminuir el riesgo de enfermedades malignas secundarias inducidas por la radioterapia.
En el presente estudio, hemos utilizado técnicas de PA y FAAS para llevar a cabo el tratamiento SBRT porque la estrategia arcos completos rotación parece aumentar la dosis desventajoso para el pulmón contralateral. dosis más baja que era motivo de preocupación, ya que era un factor de riesgo para la incidencia de RIP [7]. Para el tratamiento del cáncer de pulmón SBRT, la dispersión interna de la paciente también contribuyó a la dosis de pulmón contralateral. Puede jugar un papel más importante en especial cuando la distancia desde el eje central de radiación es por lo general menos de 15 cm en los casos pulmonares. Como hemos constatado que la técnica FAAS logró una reducción significativa MU en el grupo del tumor pequeño, su contribución a la dosis de pulmón contralateral necesita más investigación.
La eficacia del tratamiento se evaluó a través de la medición del tiempo de tratamiento. El tiempo total de tratamiento incluye tres partes en RapidArc SBRT pulmón basado: MU entregado tiempo (igual a MU total dividido por la tasa de dosis máxima), intervalo de tiempo entre dos arcos (alrededor de 5 segundos cuando el colimador se establece en 30 ° y 330 ° rotaciones en la TrueBeam Linac), y el tiempo de rotación del pórtico (6 ° /s en TrueBeam) cuando se utiliza la técnica FAAS [6, 23, 24]. Este novedoso modelo de cálculo se demostró estar en un excelente acuerdo con el tiempo de tratamiento con las medidas. Sin embargo, es digno de notar que el tiempo de tratamiento calculado es notablemente más corto (osciló de 1-5 segundos) que la medida real. Esto es parcialmente debido al efecto de obturación de Linac, donde la tasa de dosis insaturado se generó en el principio y el extremo de la viga a tiempo.
Como se ilustra en la figura 3, los planes FAAS lograron una reducción particularmente superior MU en el grupo tumor pequeño. Tanto de las dos técnicas investigadas poseen la tasa de dosis constante (1400MU /min) durante el proceso de tratamiento y, por tanto, el tiempo de tratamiento fue de unos treinta segundos más corto en promedio que el de los planes de PA. Treinta segundos reducción del tiempo de tratamiento alcanzado por los planes FAAS es de suma importancia para la SBRT [5]. Debido a 7 Gy dosis podría haber sido entregado dentro de los treinta segundos cuando FFF vigas con la tasa de dosis máxima (1400MU /min) se aplican. Por otra parte, el tiempo de tratamiento más corto generalmente presenta la estabilidad del paciente y la precisión de tratamiento sustancialmente superior, al mismo tiempo reduce la probabilidad de cambios de referencia intrafractional en la posición del tumor [25, 26]. Investigaciones anteriores en relación con el movimiento de destino en función del tiempo de tratamiento encontró el tiempo medio necesario para mantener el movimiento objetivo dentro de 1 mm de traducción o 1 grados de desviación de rotación fue de 5,9 min para los tumores torácicos, lo que implica un movimiento blanco inevitable más allá del umbral del 5,9 min [27]. A medida que el tiempo de entrega promedio en el grupo pequeño tumor fue de 6,2 ± 0,7 minutos para los planes de PA y sólo el 5,7 ± 0,5 para los planes FAAS, pensamos que la reducción de treinta segundos en el tiempo de entrega fue crítico para el tratamiento de cáncer de pulmón SBRT. Aunque una reducción de la entrega puede ser interesante en cuanto a movimiento del tumor y el posicionamiento del paciente, sus consecuencias biológicas son limitadas.
Delta4 y dosimetría Portal también se emplearon para verificar la exactitud de la entrega. Tabla 3 demostró que el valor de γ tanto de las técnicas fue de menos de 0,5 significa, que indica una excelente concordancia entre la dosis calculada y medida. Sin embargo, hay algunas limitaciones asociadas con el uso de Delta4 y dosimetría portal para la validación de plan. Por pequeño campo, Cristiano et al [28] recomienda el uso de películas para mediciones de verificación de dosis en radiocirugía estereotáctica debido a su alta resolución que otras herramientas, y se encontró un buen acuerdo con los datos estimados por el algoritmo de Monte Carlo para el cine. Por lo tanto, la verificación experimental con películas de tamaño pequeño campo, tales como los llevados a cabo en el pulmón SBRT, será un tema interesante para nuestros estudios futuros.
Conclusiones
Hemos demostrado que la entrega FAAS estrategia es más beneficioso para los pacientes con tumores pequeños de pulmón sometidos a SBRT con FFF vigas debido a la reducción de la IM, dosis periféricos, y la mejora en la eficiencia del tratamiento. Por el contrario, para los pacientes con tumores grandes, se recomienda la estrategia de entrega PA, ya que requiere menos tiempo de tratamiento con una cobertura de objetivo similar, remos y preservación dosis periféricos en comparación con la alcanzada por el plan FAAS. Queda por determinar si los esquemas de tratamiento investigados mejoraría el control local, limitan la toxicidad tardía, y en última instancia, prolongar la supervivencia del paciente.
Reconocimientos
El trabajo que se presenta como la presentación oral en la 56 Reunión anual de la Asociación Americana de físicos en Medicina (AAPM), Austin, Texas, julio 20-24, 2014.