乳癌放射線治療の現在の優先順位は、標的組織のカバレッジを損なうことなく、心臓の用量を減少させることである。ここで説明する自主的な息止め技術は、この問題と特殊な装置を必要とせずに広く制定されることが可能に簡単で安価なソリューションです。
息止め技術が接線フィールド左胸放射線治療中に心臓構造によって受けた放射線の量を減らす。放射線治療が配信されている間、これらの技術を用いて、患者がダウンして離れて放射線治療分野から心臓を押して、息を止める。明確な線量測定の利点にもかかわらず、これらの技術が普及していていない。この理由の一つは、商業的に利用可能なソリューションだけでなく、重要な設備投資を必要とする、専門家の機器を必要としますが、多くの場合、そのような日使い捨てマウスピースの必要性、継続的なコストをかけていることである。ここで説明する自主的な息止め技術は、追加の専門設備を必要としません。すべての息止め技術が息止めの一貫性を監視するためにサロゲートを必要とし、息止めが維持されているかどうか。自主的な息止めは徒歩息ホにおける治療室レーザーからの前方および横方向の基準マーク(タトゥー)の移動距離を使用していますCT-計画と治療のセットアップでの一貫性を監視するためのLD。ライトフィールドは、その後の前および放射線治療送達中息止めの一貫性をモニターするために使用される。
がんは2008年1 7.6万人が死亡を占め、全世界の主要な死亡原因である。すべての癌の、乳がんは、世界中1380万以上の発生率で、最も一般的であり、この発生率は1が増加している。しかしながら、乳癌の診断および治療 の改善は、それらの乳癌の生存女性の数も増加していることを意味し、単独UK 2 2040 1.7万人に高音と推定される。乳房放射線療法は、乳癌再発のリスクを半分にし、3.8%3で乳癌死の危険性を低減する、多くの女性の乳癌治療の重要な部分を形成する。乳癌の生存の改善と、乳癌の処置に起因する長期の副作用はますます重要である。乳房の放射線治療中の無実の傍観者では特に、放射線場への近さの結果として、不必要な放射線にさらされている心、です左乳房照射中。これは、乳房の放射線治療4に関連する非乳癌による死亡が1%増加を占める心臓にこの不要な用量である。最近の証拠は、乳房の放射線治療の後期心臓への影響は、それが重要な腫瘍学のコミュニティは乳房組織のカバレッジを損なうことなく、心臓の用量を最小限に抑える技術を確立できるようにすること、5は発生しない下方まだ閾値用量が存在しないことを示唆している。乳房の放射線治療は、すべての放射線治療6の約30%を占めているので、どんな新しい技術が持続可能であると医療資源に容認できない負担を避けるために、簡単で安価である必要があります。
乳房放射線療法の間に心臓用量を減少させるために使用され得る多数の技術が存在する。マルチリーフコリメ(MLC)が広く英国[放射線科医のロイヤルカレッジ」(英国)監査2012]にしているが使用されている心臓組織を温存するのに有効で、同時に乳房組織を遮蔽する危険がある。逆に計画強度変調放射線治療(IMRT)は、標的組織フォーマリティ7を改善するだけでなく、心臓、肺および対側乳房7,8の低線量照射を増加させることができる。心臓の低線量照射の増加は、特にダービーら 5からのデータに照らして、望ましくない。また、逆に計画されたIMRTはより大きな物理学と品質保証(QA)の時間と専門知識を必要とし、より多くのリソースを大量に使用します。発生しやすい(フェイスダウン)で、女性の治療位置が大きくブレストの女性9における心の投与量を減らすことができるが、質問はこのテクニック10の位置再現性の上に残っている。患者が放射線治療送達の間息を止めるする息止め技術は、心臓につながる離れて放射線治療分野の押し下げとされていると、標的組織のカバレッジとオルガン·アット·リスク(の間の妥協の必要性を最小にすることができるOAR)( 図1)11 を温存。
臨床使用の2つの主要な息止め技術が現在ありません。最初は、バルーンバルブに付着したデジタル肺活量計で構成されています。患者がマウスピースを介して呼吸し、クリップは、鼻呼吸を回避するために、彼らの鼻の上に配置されている。肺活量測定トレースは、モニター上で可視化し、インスピレーションを中断し、所定の肺容量に保持される。それはまた、内蔵の息止めの設定を有しているが、第二の方法は、主に、呼吸ゲーティング·システムとして使用するために設計された。このシステムは、患者の胸部上に配置された赤外線反射マーカの動きを記録するためにビデオカメラを使用する。マーカの垂直方向の移動は、モニタ上にリアルタイムで表示され、マーカーは、予め指定された閾値領域内に移動一旦治療送達が開始される。両方のシステムが著しく左胸放射線治療を受けている患者の心臓の投与量を減らすことができます。スパイロメトリーに基づく技術のsignificantlyは、心筋の量が12から14に照射軽減だけでなく、標準的な仰臥位のフリー呼吸乳がんの放射線治療15と比べて同等の内および間分再現性を実証している。同様に、赤外線反射マーカーを用いた治療は、標的組織被覆11を維持しながら、50%以上11,16,17によって心臓に平均用量を減少させる。このような線量節約は心臓死18での10倍削減に同一視すると予測されています。
しかし、これらのシステムの欠点は、、かつ広範な実装への障壁は、それらのコストである。両方のシステムがデバイス自体への投資を必要とするマウスピースは使い捨てであるように、しかし、肺活量測定システムの場合、継続的なコストは、計画-CTのためだけでなく、治療の各分画のための新しいマウスピースを必要もあります。英国の乳がん治療のわずか4%がBを使用して実行された理由をスタッフのトレーニングの欠如と相まってコストが、説明してい2012年にreath保持技術[放射線科医のロイヤルカレッジ」(英国)の監査]。息止め技術がセンターの20%が2010年19でこれらの技術を使用して、他のヨーロッパ諸国では、より広く使用されている。この1つの説明は、簡単な、安価で設備のない息止め技術の開発と実装である、自発的呼吸停止(VBH)。最近まで、ただし、データはVBH技法の再現性に欠けていた。王立マーズデン病院(サットン、英国)、英国HeartSpare研究で行わ無作為化試験では、VBHの技術でinterfraction再現性肺活量ベースのデバイスとのそれに匹敵することを実証した。また、VBH技術は計画-CTと治療のセットアップに時間の優位性を提供し、同様に、患者や放射線技師20に好まれている。 VBH技術は、現在の技術は、多施設、SEで実行可能であることを確認するために10英国の放射線治療センターに展開されてい準備とその心臓スペアリング(HeartSpare II)が維持される。これは、心臓温存乳房放射線療法の英国全体の取り込みのための道を開く、と英国の乳癌生存者の心臓病の大幅な削減につながる可能性が高いことが期待される。
プロトコルにおける重要なステップは次のとおりです。1)計画-CTと治療のセットアップでの息止めの整合性をチェックする。 2)CTで測定横のソファの高さをチェックすると、前のCT測定したものと一致している。 3)自由呼吸で入れ墨を揃えるが、息止めでFSDを設定する。 4)光照射野を確保することが治療前に開始するようにマークフィールドの境界に整列する。
治療送達中に所要保持する呼吸数は、患者から患者へ変化し、配信されたセグメントの数に主に依存する。治療送達中、適切な割り込みポイントは(呼吸停止を繰り返す前にリラックスするために、患者を可能にするために)配達の方法に応じて個別に決定されるべきである。私たちは強く、一貫したチームが使用していることをVBHの初期の実装のためにそれをお勧めします。これは、より迅速に有能になるためにそれらの関与を可能にし、治療の質を維持するのに役立つ。問題がどこにあるエン治療のセットアップ時に反論、患者が自分の息止め(必要に応じてより深くまたは浅く)を変更するために求められることがあります。これはセットアップを改善するために失敗した場合、患者は再設定する必要があります。ベクトルカウチ移動し、最後の手段として使用されるべきである。トラブルシューティングのアルゴリズムを図2に示す。
図2自発的な呼吸停止法の処理のセットアップのトラブルシューティングのアルゴリズム。このアルゴリズムは、患者が(ローカル許容レベルに応じて)許容範囲内に設定されていない治療のセットアップを支援するために使用されてもよい。例として、当センターは、5ミリメートルの許容レベルを使用しています。このアルゴリズムは、上から下に従うべきである。ほとんどの場合、セットアップは、より深く、または浅く(その息の深さを変更するために患者に尋ねることによって許容範囲内にもたらすことができる必須)。
人口体系的かつランダムな治療セットアップエラーは、自由呼吸、接線フィールド乳がん放射線治療24に見られるものよりも小さく、そして息止め技術25,26上の他の公開されたデータと一致している。 VBHは当センター( 表1)での標準的なフリー·呼吸胸の放射線治療に比べて百分の25から58までで中央値は正常組織の線量を低減します。記録線量データの方法は、これらの研究の間で変動しますが、VBHと心臓用量は、息止め技術11,16,17,26,27上の他の公開作品に見られるものよりも低い。
冒頭で述べたように、すべての息止め技術が間およびintrafraction再現性を測定するためにサロゲートを使用しています。 VBH技術は、治療開始前と治療送達中の一貫性をチェックするためにマークされたフィールドの境界線と光照射野の位置合わせを使用しています。まだ正式に報告されていないが、我々はintrafracを発見した(複数intrafractionのEPIを用いて測定)のTiON再現性がほとんどない、もしあれば、intrafraction運動で、非常に良好であると。これは、以前に発表された研究26と一致している。 intrafraction一貫した再現性が観察さ所与、ライトフィールドは、治療送達中に残っていないで放射線治療システムは、VBHの実装に対する障壁である必要はない。室内でのレーザが息を治療送達中に維持されていることを確認するためのライトフィールドの代わりに使用することができる。また、息止め再現性を監視し、そこから基準点を適合させることができる;例えば、非対称電界技術を用いてセンターは、優れた接線フィールドの境界線を使用することができる。
VBHは、すでにに示唆されているそのうちのいくつかは他の心臓温存技術上の重要な利点を提供しています。 MLCを使用するときに、それが低用量iのを減少させ、標的とOARの妥協点との間のトレードオフがしばしば必要最小限に抑えること心のrradiationとはるかに少ないリソースを集中的にIMRTよりも、それはすべての乳房の大きさの女性が恩恵を受けながら、傾向が照射よりも再現性がある。全くの専門機器が必要とされないように実装するために、より安価でありながら、他の息止め技術に関しては、VBHは、同等の再現性と心の温存を提供します。技術の低コストは、他の医療システム、限られたリソースで、特に利益をもたらすためには非常に現実的な機会があることを意味します。
赤外線反射マーカー17および肺活量測定系14のシステムを用いて全乳房/胸壁照射に加えてリンパ節照射を送達することの実現可能性を実証既に発表された研究がある。当センターは、現在、乳癌患者のリンパ節照射にVBHを使用することの実現可能性を確認するために更なる作業を行っている。逆計画IMRTは、選択された患者に有益である可能性が高い場合は特にに配送同時統合されたブーストering、これらの患者にVBHを使用することの実現可能性を評価する必要がある。 28肺、肝臓29、および胃30癌を含む他の腫瘍を治療するときに最後に、息止めの技術が有益であり得る。さらなる作業は、乳房以外の部位を治療するためのVBH技術を使用しての適合性を評価するために必要とされる。
The authors have nothing to disclose.
The authors are grateful to Dr Liesbeth Boersma and colleagues at the Maastro Clinic for their advice on the voluntary breath-hold technique. The authors are also very grateful to the Pink Ribbon Foundation for funding the dissemination of the VBH technique. This article presents independent research funded by the National Institute for Health Research (NIHR) under its Research for Patient Benefit (RfPB) Programme (Grant Reference Number PB-PG-1010-23003). The views expressed are those of the author(s) and not necessarily those of the NHS, the NIHR or the Department of Health. The work was undertaken in The Royal Marsden NHS Foundation Trust which receives a proportion of its funding from the NHS Executive. We acknowledge NHS funding to the NIHR Biomedical Research Centre and the support of the NIHR, through the South London Cancer Research Network.
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Brilliance CT big bore oncology | Philips | Other makes/models compatible with VBH technique | |
MT350 breastboard | Med-Tec | MT-350-N | Other makes/models compatible with VBH technique |
Dorado virtual simulation laser system | LAP Laser | Dorado CT-1-3-Wall | Other makes/models compatible with VBH technique |
Pinnacle3radiation therapy planning system v9.2 | Philips | Other makes/models compatible with VBH technique | |
Synergy linear accelerator | Elekta | Other makes/models compatible with VBH technique | |
Intuity XVI Release 4.5.1 | Elekta | Other makes/models compatible with VBH technique | |
Iview Electronic Portal Imaging Release 3.4 | Elekta | Other makes/models compatible with VBH technique | |
Apollo room lasers | LAP Laser | Other makes/models compatible with VBH technique | |
Active breathing coordinator (ABC) | Elekta | Commercially available breath-hold system, not required for VBH technique | |
Real-time position management (RPM) system | Varian | Commercially available breath-hold system, not required for VBH technique |