文摘

目的。面部和头皮血管肉瘤是一种罕见的疾病复发的高。的最佳治疗方法不明确。本研究提出了一种高剂量率表面剂量测定的比较器(HDR-SA)短程疗法volumetric-modulated弧疗法(VMAT)。方法。在2011年至2018年之间,12个主要或复发性血管肉瘤患者的面部或头皮服用HDR-SA短程疗法使用CT-based计划在我们的机构。相比之下,交付VMAT计划为每个病人生成,和剂量分布与交付HDR-SA短距离放射治疗计划。结果。VMAT和HDR-SA短距离放射治疗计划交付好报道的临床指标。然而,VMAT的剂量分布明显不同于HDR-SA短程疗法在各种参数。平均剂量泪腺,轨道,镜头,耳蜗显著高于HDR-SA短程疗法与VMAT。大脑距离、V80% V50%也显著高于HDR-SA近距离放射疗法。结论。可能存在剂量测定的优点在HDR-SA VMAT近距离放射疗法对许多病人。然而,个体肿瘤位置、病人解剖和治疗再现性可能导致HDR-SA短距离放射治疗在患者的一个子集的首选技术。最终,一个个性化的方法可能是最佳的治疗方案。

1。介绍

血管肉瘤是一种罕见的恶性肿瘤血管内皮细胞占5%的皮肤软组织肉瘤(1]。大约60%的病例发生在头部和颈部区域,最常见的头皮和脸部(2]。虽然前期手术切除是一种潜在的治疗方法,很多研究都已经证明了局部广泛切除后复发率高,还有这些复发常与高发病率[3- - - - - -7]。另外,许多病人,疾病太分散了,前期切除。

面部和头皮血管肉瘤辐射技术随着时间的推移演变从混合横向光子和电子的方法更现代的体外放射治疗技术或高剂量率表面涂布(HDR-SA)近距离放射疗法8- - - - - -13]。我们的制度实践已经治疗血管肉瘤的面部和头皮HDR-SA短距离放射治疗,但这是最优的方法对于大多数患者不是很透彻了。而调强放射治疗(IMRT)和近距离放射疗法HDR-SA dosimetrically相比在病例报告,鉴于最近数据表明volumetric-modulated电弧在放射疗法(VMAT)优势,的相对优势HDR-SA短程疗法与VMAT更多样化的群体还有待形成(10- - - - - -12]。目前的研究是交付的短距离放射治疗计划的剂量测定的比较生成VMAT辐射计划12个连续的病人CT-based计划和接受HDR-SA治疗2011年和2018年之间。

2。方法

2.1。病人的选择

二十面或头皮血管肉瘤患者接受高剂量率表面涂布(HDR-SA)近距离放射疗法在我们机构的放射肿瘤学部门在2003年和2018年之间。辐射计划在12个病人从2011年到2018年,这些病人的基础形成的剂量测定的对比HDR-SA近距离放射疗法和VMAT。综述了所有病人的医疗记录从我们的机构审查委员会批准后。

2.2。CT仿真和目标卷描述

病人接受权威HDR-SA, CT仿真的时候,radio-opaque电线被用来区分肿瘤体积和任何手术疤痕。Radio-opaque电线也将添加一个5厘米临床边缘总值肿瘤(考虑到解剖标志)。比较了HDR-SA近距离放射疗法治疗计划交付VMAT治疗计划,100%的近距离放射疗法等剂量体积被指定为规划目标体积(PTV)。器官的风险(桨)规划划定在CT扫描。具体包括桨大脑,以及双边泪腺体,轨道,眼镜,耳蜗,腮腺腺体。值得注意的是,两名患者没有inferiormost方面的大脑成像时的CT仿真(上下文的目标病变位于头皮的顶点)。所有计划的处方剂量是51 Gy 17个分数。

2.3。HDR-SA近距离放射疗法治疗计划

HDR-SA短程疗法使用铱- 192交付使用自定义涂抹器设计成符合每个病人的头皮的独特的拓扑结构和/或脸。标准的热塑性固定面具被用来作为皮瓣涂布依恋的基础。具体规划技术不同病人之间,包括逆规划、手工优化,或两者的结合。计划的目的是提供100%的处方剂量深度皮肤表面下的3毫米(达到真皮)或更深的8毫米肿瘤达到的深度。在某些情况下,有必要生成计划的非常数的深度等剂量的处方(例如,8毫米深度目标的中心与外围3毫米深度)。而125%的处方剂量皮肤通常被避免,在某些情况下,多达135%的处方剂量的治疗深度3毫米允许了主治医生的治疗。在3毫米的深度剂量分布的同质性进行优化,以弥补可能的日常变化设置。所有治疗计划最初规范化对剂量点在3毫米的深度。

2.4。VMAT治疗计划

相同的处方也用于VMAT规划。VMAT计划生成Eclipse治疗计划系统(15.6版,瓦里安医疗系统,帕洛阿尔托,CA),使用三个共面弧。所有的计划,除了两个,使用满360°弧最大化调制。偏弧计划小PTV卷不需要完整的弧线。弧的组合355°,5°、85°,和/或95°准直器角度增加调制能力和减少低剂量泄漏优和劣等。的最大X下颌长度设置为14.8厘米,允许multileaf准直仪(多层陶瓷)完全关闭在梁分娩。所有计划都设计成由使用瓦里安Truebeam直线加速器配备一年120多层陶瓷。5毫米丸是放置在PTV允许表面剂量,和PTV优化覆盖和保形性使用光子优化器(版本15.6.03)算法。桨也根据需要优化,但获得PTV覆盖率和保形性是优先的。计划计算使用各向异性分析算法(版本13.6.23)和异构性修正。总每分数范围从700 - 1400亩,亩用治疗发货时间约2 - 4分钟。

2.5。剂量测定的比较

平均剂量计算每个桨。成对桨(泪腺体、轨道、眼镜、耳蜗和腮腺腺),平均剂量为每个病人的左边和右边分别计算。如果整个器官并不包含在CT模拟扫描,特定的测量是不包括在分析中。一个病人没有正确的泪腺,正确的轨道,在CT仿真和正确的镜头完全成像,这些器官被排除在分析之外。因此,有11个病人有双边视觉装置包括(n= 22)和一个病人只有左边的视觉装置包括(n= 1),视觉装置的总数器官可供分析23。同一个病人没有向左或向右耳蜗成像,因此,包括11个病人有双边耳蜗,耳蜗可供分析的总数22。9名患者双侧腮腺腺成像,因此,腮腺的总数可用于分析18岁。因为整个大脑是不包括在所有模拟CT扫描,它是不可能比较传统的剂量体积直方图(逆向)指标。相反,大脑接收的最大点剂量和绝对体积的50%和80%的处方剂量比较双尾的非参数Mann-Whitney测试。此外,大脑总剂量也意味着Mann-Whitney测试相比。

3所示。结果

3.1。治疗环境

11个病人的主要临床目标是头皮,双边的脸颊一个病人。两个病人单焦病变,五疾病有两个网站,和五个多病灶的疾病。十个患者接受HDR-SA短程疗法作为他们最初确定的疗程的一部分,最常见的化疗后,设置两个病人接受近距离放射疗法的复发性疾病。放射治疗前三个病人进行了手术。导管用于HDR-SA数的中位数是25.5 (10 - 69)。导管的数量并没有与解剖网站(例如,脸上和头皮),但与肿瘤有关涉及到一个更大的表面积。

3.2。剂量测定的比较

交付VMAT计划创建每个病人相比,所述HDR-SA短距离放射治疗计划(图1)。根据定义,对所有病人,100%的PTV收到100%的处方剂量HDR-SA短距离放射治疗计划。每个病人的VMAT计划也遇到了我们机构的传统度量足够覆盖量以100%的PTV接收至少95%的处方剂量(V95% = 100%)。

为各种器官剂量指标风险如表所示1。之间的显著差异是HDR-SA近距离放射疗法和VMAT计划所有参数研究除了意味着腮腺剂量。大脑中值最大点剂量与短程疗法(图5.5 Gy更高2(一个),43 Gy vs 37.5 Gy, )也同样反映在大体积的大脑接受50%的处方剂量(25.5 Gy)短距离放射治疗计划(图2 (b),194 cc和6.1 cc, )。虽然技术上的体积大脑接受80%的处方剂量(40 Gy)也更高的短距离放射治疗计划(1.3 cc和0 cc, ),这一发现是由两个离群值的V80% 180 cc和94 cc,分别(图2 (c))。

中值意味着轨道、透镜和耳蜗短距离放射治疗计划的剂量范围10至15 Gy,而相应的平均剂量介于2和4之间Gy VMAT计划;所有的差异具有统计学意义(数字2 (d)- - - - - -2 (g))。没有显著差异意味着腮腺VMAT和短距离放射治疗计划(图之间的剂量2 (h))。病人的PTV立即毗邻一个桨没有显示VMAT在短距离放射治疗剂量测定的优势。所有桨的评价,正确的腮腺在一个病人是唯一桨显示> 5 Gy更高意味着剂量与VMAT与HDR-SA近距离放射疗法。相反,至少有一半的患者5 > Gy更高意味着泪,轨道,镜头和耳蜗剂量HDR-SA VMAT相比近距离放射疗法。左腮腺意味着高剂量> 5 Gy短程疗法相比VMAT 3例。

4所示。讨论

自2003年以来,我们有20多峰性治疗患者治疗方法包括HDR-SA近距离放射疗法。我们有12个患者的CT规划信息自2011年以来。我们的实践已经开出51 Gy 17个分数。这种近距离放射疗法的方法被采用之前的强度或VMAT当时dosimetrically优于可用匹配电子光子技术和三维适形技术。然而,在体外放射治疗技术的不断发展的背景下,我们试图比较剂量测定的覆盖率和保形性的现代VMAT技术与HDR-SA近距离放射疗法。

这项研究是第一个dosimetrically比较HDR-SA VMAT近距离放射疗法。对病人在我们的群体中,我们发现VMAT带来显著的剂量测定的优势几乎所有桨对大多数病人这表明HDR-SA近距离放射疗法可能不是最优缺省的治疗方法,而是只有一个子集的病人的最佳利用基于解剖方面的考虑。VMAT最一致的优势在HDR-SA近距离放射疗法是大脑的减少剂量。全部12个短距离放射治疗患者有更高的大脑点最大剂量(平均43 Gy比37.5 Gy),以及体积的大脑接收50%的处方(194 cc和中位数6.1 cc)。此外,没有VMAT计划> 1 cc的大脑接收处方剂量的80%,而一半的HDR-SA短距离放射治疗计划超过了这个标准。而这些差异的临床意义并不完善,鉴于最近数据显示频繁的神经认知赤字在头部和颈部癌症病人接受辐射,辐射剂量限制在大脑可能是有益的(14]。

平均辐射剂量眼睛的结构和耳蜗与VMAT通常很低(平均2 - 4 Gy)。的HDR-SA短距离放射治疗剂量这些桨是至少5 Gy更高的一半或更多的病人。如果一个假设α/β正常组织2 - 3,传统EQD2 26 Gy的意思是剂量限制的泪腺是超过HDR-SA短距离放射治疗计划五泪腺体(属于三位病人),而只有两个泪腺体(属于一个病人)在VMAT超过计划,建议干眼可能更常见的近距离放射疗法治疗后。同样,EQD2 10 Gy意味着镜头剂量约束是超过HDR-SA短距离放射治疗计划12个镜头(属于6个病人),而只有三个镜头(属于两个病人)超过这个度规VMAT计划,表明白内障可能更常见的近距离放射疗法治疗后。没有的情况下传统的轨道或耳蜗剂量约束中含有超过HDR-SA近距离放射疗法或者VMAT计划。

这些发现的一个重要的警告是,如果PTV立即毗邻一个桨,显著节约的同时确保目标体积覆盖是不可能在HDR-SA近距离放射疗法或者VMAT计划。在这种情况下,VMAT的剂量测定的优势眼或者耳蜗的结构不太明显。此外,根据病人解剖和放置丸,一个理论VMAT可能并不总是重复性良好的交付计划。在这些情况下,HDR-SA近距离放射疗法或者电子优先。

本研究的局限性包括目标卷的事实不经常HDR-SA前波状外形的近距离放射疗法。结果,比较临床目标覆盖率之间的两种技术,我们偏向比较赞成HDR-SA短程疗法通过指定VMAT PTV处方覆盖量的100%等剂量线的HDR-SA短距离放射治疗计划。在现实中,这可能不完全相同疾病的目标。重要的是,我们无法比较的功效VMAT与HDR-SA短程疗法虽然认为类似的疾病控制利率的上下文中类似的覆盖目标卷的。然而,尽管有这些限制,我们相信这个研究提供了重要的信息可能VMAT方法剂量测定的优点。

虽然我们的制度实践已经使用HDR-SA近距离放射疗法的辐射模式的选择,这项研究的结果表明VMAT可能带来许多病人的剂量测定的优势。尽管这一发现,个别病人肿瘤位置等因素,解剖学,再现性丸位置可能继续让HDR-SA短距离放射治疗患者的一个子集的适当的技术。展望未来,我们计划为每个病人比较这两种技术,最终,一个个性化的方法可能是最佳的治疗方案。

数据可用性

电子病历数据用于支持这项研究的结果被限制的丹娜-法伯癌症研究所(DFCI) IRB为了保护病人的隐私。数据可从米兰达·b·林(电子邮件保护),研究人员符合标准访问机密数据。

的利益冲突

作者没有利益冲突。