热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

欧洲多中心食管癌III期随机对照临床试验比较质子与光子治疗计划的鲁棒性

2022-06-21 21:45     来源:质子中国     核医学质子治疗

食管癌肿瘤位于纵膈或上腹部,邻近器官对放射线敏感的危及器官(OARs)有脊柱、肺和心脏。剂量递送的不确定性可能会破坏计划的剂量分布,因此有必要采取策略来确保靶区覆盖范围并避免整个治疗过程中OARs剂量过量。由于质子束的作用范围有限,质子剂量分布对密度变化更为敏感,治疗过程中的解剖学变化可能会对剂量分布产生潜在的严重影响。质子治疗(PT)剂量分布的潜在临床效益会受影响,导致局部控制下降或增加放射诱发不良事件。与光子治疗(XT)相比,PT可以显著降低OARs的剂量,而靶区剂量不受影响。

欧洲随机III期PROTECT试验比较了八个癌症中心质子与光子治疗食道癌的剂量分布和治疗计划的鲁棒性。所有中心使用4DCT扫描对4例接受28次50.4 Gy (RBE)的患者均分别进行一项优化PT和一项优化XT的计划。以超过99%靶区容积能接受到95%计划剂量(V95%iCTVtotal)评估治疗方法对摆位、射程和呼吸的鲁棒性。计划在第10分次时使用4DCT重新计算,所有患者均进行计划4DCT(pCT)和监测4DCT(sCT)扫描,并对呼吸运动和分次间解剖学变化的影响进行鲁棒性评估。

结果

所有PT和XT计划均符合V95%iCTVtotal>99%,所有PT和XT计划均符合呼吸和鲁棒性方案的V95%iCTVtotal>97%。图1显示了两例患者不同的剂量分布。在患者A中,平均心脏剂量(MHD)治疗最高,XT治疗时20~32 Gy;PT治疗时5~12 Gy。

图1. 患者A和患者C的横断面和矢状图。20 Gy以上剂量用剂量洗色图表示(标尺见左上角)。iCTVtotal显示为红色。患者C的心脏显示为半透明紫色。

两种方式在肺部和心脏剂量差异很大,平均肺剂量(MLD)和MHD的差异分别为4.8 Gy[1.1;7.6](中位数[范围])和8.4 Gy[1.9;24.5](图2)。

图2. 四位患者MLD、V5GyLung、MHD、v30Gy肠腔的箱线图。箱线图说明了中位数(水平线)、第1和第3个四分位范围。

4DCT显示出2位患者存在较大分次间解剖学变化,XT和PT在最坏情况鲁棒性情景中的最小V95%iCTVtotal分别为45% vs 57%和94% vs 72%。患者B的pCT和sCT中心鲁棒性评价如图3所示。4个PT中心,sCT的V95%iCTVtotal<97%,最小V95%iCTVtotal为94%(图3b)。5个XT中心,sCT的V95%iCTVtotal<97%,最小V95%iCTVtotal为45%。还有两例患者表现出轻微的分次间解剖学变化,最小V95%iCTVtotal大于85%。

图3. 患者B的pCT和sCT中心鲁棒性评估。箱线图说明了中位数(水平线)、第1和第3四分位范围和最小/最大。XT计划用蓝色表示,PT计划用红色表示。虚线表示97%。面板a+b:箱线图显示八个中心pCT和sCT的iCTVtotal。注:中心8未对XT进行鲁棒性评估。

结论

PT和XT中肺部和心脏都有很大的剂量差。与XT比较,PT的分次间解剖学变化较小,靶区剂量较稳定。尽管所有中心的两种治疗方法都满足了治疗计划的第一优先限制(V95%iCTVtotal>99%),但OARs最大剂量以及计划鲁棒性都会因解剖学变化有很大改变。治疗过程中的解剖学改变会导致靶区剂量改变。XT因膈肌运动造成的影响比PT大。

推荐阅读

华克智能 “核未来有约-核医疗科普基地”欢迎石牌小学同学们来基地学习、参观

2022年6月25日周六,在炎炎夏日下,由昆山市巴城镇科学技术协会组织的2022巴城镇科普宣传周系列活动在华克智能“核未来有约-核医疗科普基地”徐徐展开。昆山石牌小学五年级学生在老师的带领下走进华克智能,深入了解核医疗的方方面面。 2022-06-26

王晓慧:18F-FDG PET/CT显像甲状舌管囊肿伴鳞状细胞癌

18F-FDG PET/CT可以用于评估甲状舌管囊肿是否伴有鳞状细胞癌。据我们所知,没有人报道过术前18F-FDG PET/CT显像发现甲状舌管囊肿伴鳞状细胞癌。我们建议对于已确诊的甲状舌管囊肿伴鳞状细胞癌患者,可以使用18F-FDG PET/CT显像辅助评估其病变累及范围。 2022-06-26

超高剂量率FLASH布拉格峰质子照射的神经保护作用

近日,一篇发表在红皮杂志International Journal of Radiation Oncology Biology Physics上的文章研究了脑组织对布拉格峰区超高剂量率(uHDR、FLASH)和标准剂量率(SDR)质子照射的反应。研究结果表明在临床前的体内模型中,与SDR相比,uHDR光栅扫描质子照射的可行性被证明可以引起FLASH神经保护作用,即质子束FLASH剂量率布拉格峰区可以保护健康脑组织。 2022-06-23

华中科技大学医学影像学专业再次蝉联全国第一

近日,教育部发布了2021年国家级一流本科专业建设点入选名单,华中科技大学入选专业共20个,其中医学影像学专业位列其中!同时,高等教育专业评价机构软科正式发布2022“软科中国大学专业排名”,华中科技大学医学影像学专业再次蝉联全国第一! 2022-06-23

口服维生素C减少TB PET-CT 68Ga-PSMA-11检查中唾液腺辐射剂量积累

PET在肿瘤、神经和心脏方面有着广泛应用,目前大部分商用PET扫描仪都与CT或者MRI进行融合显像,PET探测器轴向视野通常在15-30cm。 2022-06-23

阅读排行榜