การเปรียบเทียบปริมาณรังสีจากการวางแผนการรักษาด้วยระบบคอมพิวเตอร์วางแผนการรักษาที่แตกต่างกันสำหรับเทคนิคการฉายรังสีร่วมพิกัดในมะเร็งที่มีการแพร่กระจายไปที่กระดูกสันหลังในลักษณะโอบล้อมเส้นประสาทไขสันหลังโดยรอบ
คำสำคัญ:
การฉายรังสีร่วมพิกัด, ความสามารถการลดลงของปริมาณรังสี, เครื่องฉายรังสีแขนกล, เทคนิคปรับความเข้มแบบเกลียวหมุนบทคัดย่อ
หลักการและเหตุผล: มะเร็งแพร่กระจายไปที่กระดูกสันหลังที่มีลักษณะ doughnut-shaped เป็นรอยโรคที่มีความซับซ้อนในการวางแผนฉายรังสีร่วมพิกัด ซึ่งสามารถวางแผนการรักษาด้วยโปรแกรมที่ใช้เทคนิคการปรับความเข้มแบบเกลียวหมุน (Volumetric Modulated Arc Therapy: VMAT) ของเครื่องฉายรังสีพลังงานสูงหรือโปรแกรมการวางแผนการรักษาเฉพาะสำหรับเครื่องฉายรังสีแขนกล (CyberKnife®) แต่ยังไม่มีหลักฐานว่าการวางแผนด้วยซอฟต์แวร์แบบใดจะให้ผลที่ดีที่สุด
วัตถุประสงค์: เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการแผนการรักษาในผู้ป่วยมะเร็งแพร่กระจายไปที่กระดูกสันหลังลักษณะ doughnut-shaped ด้วยเทคนิค VMAT ระหว่าง Eclipse™ และ Elements® และแผนการรักษาของ CyberKnife® ที่ใช้ Precision® โดยมีวัตถุประสงค์หลักในการเปรียบเทียบการลดลงของปริมาณรังสีจากรอยโรค planning target volume (PTV) ไปยังเส้นประสาทไขสันหลังด้วยพารามิเตอร์ Vinter
วัสดุและวิธีการ: กำหนดรอยโรคมะเร็งแพร่กระจายไปที่กระดูกสันหลังรูปร่างแบบ doughnut-shaped จำนวน 5 รอยโรค ทำการวางแผนเทคนิค VMAT โดยใช้คอมพิวเตอร์วางแผนการรักษา Eclipse™ และ Elements® และใช้ Precision® สำหรับ CyberKnife® กำหนดปริมาณรังสี 30 เกรย์ (Gy) ใน 5 ครั้งที่ PTV โดยกำหนดว่าปริมาตรอย่างน้อย 95% ของ PTV ต้องได้รับปริมาณรังสี 30 Gy โดยจำกัดปริมาณรังสีไปยังเส้นประสาทไขสันหลัง การศึกษานี้จะเปรียบเทียบ Vinter, ดัชนีเชิงรังสีคณิต, ปริมาณรังสีที่เส้นประสาทไขสันหลัง, ปริมาณ monitor units (MUs) และเวลาในการฉายรังสี
ผลการศึกษา: PTV ของทุกแผนการรักษาด้วย Eclipse™ และ Elements® ได้รับปริมาณรังสีตามที่กำหนด โดยจำกัดปริมาณรังสีไปที่เส้นประสาทไขสันหลังได้ตามเกณฑ์ แผนการรักษาของ Precision จำนวน 2 แผนที่ไม่เป็นไปตามเกณฑ์ แผนการรักษาด้วย Eclipse™ ให้ Vinter ที่น้อยกว่า Elements® และ Precision® (Vinter = 1.33, 1.38 และ 1.78 ตามลำดับ) Eclipse™ มีค่าดัชนีความเข้ารูป (conformity index: IPCI) ดีกว่า Elements® และ Precision® (IPCI = 1.07, 1.15 และ 1.24 ตามลำดับ) และมีค่าดัชนีความสม่ำเสมอของปริมาณรังสี (homogeneity index: HI) ดีกว่า Elements® และ Precision® (HI = 0.15, 0.26 และ 0.32 ตามลำดับ) Elements® มีค่าดัชนีความลาดชัน (gradient index: GI) รวดเร็วกว่า Precision® และ Eclipse™ (GI = 2.73, 2.99 และ 2.99 ตามลำดับ) ปริมาณรังสีที่เส้นประสาทไขสันหลังได้รับด้วย Elements® น้อยกว่า Eclipse™ และ Precision® (D0.35cc = 20.06 Gy, 21.62 Gy, และ 21.59 Gy ตามลำดับ) นอกจากนี้ Elements® แสดงจำนวน MUs และเวลาในการฉายรังสีน้อยกว่า Precision®
ข้อสรุป: แผนการรักษาของ Eclipse™ และ Elements® สำหรับมะเร็งแพร่กระจายไปที่กระดูกสันหลังลักษณะ doughnut-shaped ได้ผลที่ใกล้เคียงกัน และมีแนวโน้มที่มีประสิทธิภาพดีกว่าแผนการรักษาของ Precision®
เอกสารอ้างอิง
Wong HCY, Lee SF, Chan AW, Caini S, Hoskin P, Simone CB, 2nd, et al. Stereotactic body radiation therapy versus conventional external beam radiotherapy for spinal metastases: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Radiother Oncol 2023;189:109914.
Dupuis P, Francois M, Baudier T, Sunyach MP, Brahmi T, Ayadi M, et al. Evaluation of a dedicated software for semi-automated VMAT planning of spine Stereotactic Body Radiotherapy (SBRT). Phys Med 2023;109:102578.
Trager M, Landers A, Yu Y, Shi W, Liu H. Evaluation of Elements Spine SRS Plan Quality for SRS and SBRT Treatment of Spine Metastases. Front Oncol 2020;10:346.
Paoletti L, Ceccarelli C, Menichelli C, Aristei C, Borghesi S, Tucci E, et al. Special stereotactic radiotherapy techniques: procedures and equipment for treatment simulation and dose delivery. Rep Pract Oncol Radiother 2022;27:1-9.
Kilby W, Dooley JR, Kuduvalli G, Sayeh S, Maurer CR, Jr. The CyberKnife Robotic Radiosurgery System in 2010. Technol Cancer Res Treat 2010;9:433-52.
Ding C, Saw CB, Timmerman RD. Cyberknife stereotactic radiosurgery and radiation therapy treatment planning system. Med Dosim 2018;43:129-40.
Yang J, Ma L, Wang XS, Xu WX, Cong XH, Xu SP, et al. Dosimetric evaluation of 4 different treatment modalities for curative-intent stereotactic body radiation therapy for isolated thoracic spinal metastases. Med Dosim 2016;41:105-12.
Aljabab S, Vellayappan B, Vandervoort E, Bahm J, Zohr R, Sinclair J, et al. Comparison of four techniques for spine stereotactic body radiotherapy: Dosimetric and efficiency analysis. J Appl Clin Med Phys 2018;19:160-7.
De Ornelas-Couto M, Bossart E, Ly B, Monterroso MI, Mihaylov I. Radiation therapy for stereotactic body radiation therapy in spine tumors: linac or robotic? Biomed Phys Eng Express 2016;2.
Saenz DL, Crownover R, Stathakis S, Papanikolaou N. A dosimetric analysis of a spine SBRT specific treatment planning system. J Appl Clin Med Phys 2019;20:154-9.
Deshazer G, Narayanasamy G, Bimali M, Galhardo E, Kalantari F, Xia F, et al. A dosimetric comparative analysis of Brainlab elements and Eclipse RapidArc for spine SBRT treatment planning. Biomed Phys Eng Express 2022;8:025014.
Zeverino M, Marguet M, Zulliger C, Durham A, Jumeau R, Herrera F, et al. Novel inverse planning optimization algorithm for robotic radiosurgery: First clinical implementation and dosimetric evaluation. Phys Med 2019;64:230-7.
Schuler E, Lo A, Chuang CF, Soltys SG, Pollom EL, Wang L. Clinical impact of the VOLO optimizer on treatment plan quality and clinical treatment efficiency for CyberKnife. J Appl Clin Med Phys 2020;21:38-47.
Calusi S, Doro R, Di Cataldo V, Cipressi S, Francolini G, Bonucci I, et al. Performance assessment of a new optimization system for robotic SBRT MLC-based plans. Phys Med 2020;71:31-8.
Timmerman R. A Story of Hypofractionation and the Table on the Wall. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2022;112:4-21.
Patel G, Mandal A, Choudhary S, Mishra R, Shende R. Plan evaluation indices: A journey of evolution. Rep Pract Oncol Radiother 2020;25:336-44.
Jones C, Wells E, Meehan C. PO-1443: Brainlab spine SRS planning and verification, comparison with CyberKnife. Radiother Oncol 2020;152.
Kim N, Lee H, Kim JS, Baek JG, Lee CG, Chang SK, et al. Clinical outcomes of multileaf collimator-based CyberKnife for spine stereotactic body radiation therapy. Brit J Radiol 2017;90:20170523.
Yan C, Combine AG, Bednarz G, Lalonde RJ, Hu B, Dickens K, et al. Clinical implementation and evaluation of the Acuros dose calculation algorithm. J Appl Clin Med Phys 2017;18:195-209.
Seniwal B, Bhatt CP, Fonseca TCF. Comparison of dosimetric accuracy of acuros XB and analytical anisotropic algorithm against Monte Carlo technique. Biomed Phys Eng Express 2020;6:015035.
Jang SY, Lalonde R, Ozhasoglu C, Burton S, Heron D, Huq MS. Dosimetric comparison between cone/Iris-based and InCise MLC-based CyberKnife plans for single and multiple brain metastases. J Appl Clin Med Phys 2016;17:184-99.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2024 สมาคมรังสีรักษาและมะเร็งวิทยาแห่งประเทศไทย
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของวารสารมะเร็งวิวัฒน์ ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับ และบุคคลากรท่านอื่น ๆ ใน สมาคมฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
