Kuopio universitetssykehus (KUH) i Finland bruker tangentiell VMAT for å behandle brystkreftpasienter og i forlengelsen redusere frekvensen av tilbakefall av sykdommen og øke den totale overlevelsen
Stråleonkologisk avdeling kl Kuopio universitetssykehus (KUH) i det østlige Finland har i mer enn et tiår behandlet det overveldende flertallet (>98 %) av sine kreftpasienter, på tvers av forskjellige sykdomsindikasjoner, ved å bruke en bevist kombinasjon av volumetrisk modulert bueterapi (VMAT) pluss daglig lavdosekjegle -stråle CT for bildeveiledning. Zoom inn litt lenger, og det er tydelig at en nyskapende variant av VMAT-temaet – kjent som tangentiell VMAT (tVMAT) – er på samme måte etablert som behandlingsmetoden for adjuvant bryststrålebehandling ved KUH.
Den avhengigheten av tVMAT, som bruker strålevinkler tangerielle (i stedet for vinkelrett) på krumningen til brystveggen, er forankret i kliniske oppsider langs flere koordinater. Disse fordelene inkluderer svært konforme dosefordelinger for økt dekning av målvolumet; redusert sideskade på normalt friskt vev og tilstøtende organer i fare (OARs); samt forbedret behandlingseffektivitet – tenk strømlinjeformede behandlingstider og lavere integrert dose til resten av kroppen – sammenlignet med intensitetsmodulert strålebehandling med fast portal (IMRT).
Aktiverende teknologier, klinisk effekt
Hvis det er overskriften, hva med bakhistorien? Pivoten til en tVMAT-arbeidsflyt for bryststrålebehandling begynte i 2013, da KUHs stråleonkologiske team tok levering av tre Elekta Infinity linacs, installerer samtidig Elektas Monaco behandlingsplanleggingssystem (seks arbeidsstasjoner). KUH-behandlingspakken inkluderer også en Accuray CyberKnife-maskin (for stereotaktisk strålekirurgi og stereotaktisk strålebehandling) og en Flexitron brakyterapienhet (brukes hovedsakelig for gynekologisk kreft).
Med en adresserbar regional befolkning på 250,000 1500, ser KUHs strålebehandlingsprogram rundt 3 nye pasienter hvert år, med adjuvant strålebehandling for brystkreft som utgjør rundt en femtedel av avdelingsmengden. Før utrullingen av Elekta linac-porteføljen utførte KUH brystbestråling ved bruk av en 3D konform strålebehandling (XNUMXD CRT) felt-i-felt-teknikk (med plan MV-avbildning for bildeveiledning integrert på behandlingsmaskinen).
Bruken av 3D CRT er imidlertid ikke uten problemer når det kommer til helbrystbestråling (WBI). "Med felt-i-felt-teknikken var det planleggingsbegrensninger for WBI relatert til varme og kalde flekker i planleggingsmålvolumet [PTV]," forklarer Jan Seppälä, sjeffysiker ved KUH, hvor han leder et team på seks medisinske fysikere. "I noen tilfeller," legger han til, "ble måldekning også kompromittert på grunn av hjerte- eller lungedosebegrensninger."
Spol fremover og det er tydelig at grossistskiftet til tVMAT med daglig kjeglestråle-CT-avbildning har vært en game-changer for adjuvant bryststrålebehandling ved KUH. Selv om de kliniske og arbeidsflytfordelene med konvensjonelle VMAT-teknikker også oppnås på tvers av prostata, hode- og nakke, lunge og andre vanlige sykdomsindikasjoner, har Seppälä og kolleger gjort brystkreftbehandling til et langsiktig studieområde når de bygger bevisgrunnlaget for VMATs kliniske effekt.
"Vi har funnet ut at med riktige optimaliseringsbegrensninger og stråleoppsett i Monacos behandlingsplanleggingssystem, kan tVMAT redusere doser til hjertet, koronararteriene og ipsilateral lunge," forklarer Seppälä. "Teknikken forbedrer også dosefordelinger betraktelig - reduserer hotspots, forbedrer målvolumdosedekning, samtidig som man unngår høydosebestråling av sunt vev så vel som et lavdosebad." Alt dette oversetter seg til færre rapporterte bivirkninger, inkludert brystfibrose, endringer i brystutseende og sene lunge- og kardiovaskulære komplikasjoner.
Operativt sett er den totale behandlingstiden for bryst-tVMAT – inkludert pasientoppsett, CT-avbildning med kjeglestråler, bildetilpasning og behandlingslevering – omtrent 10 minutter uten pusten og omtrent 15 minutter med pusten. Gjennomsnittlig stråle-på-tid er mindre enn to minutter.
"Vi bruker daglig CT-bildeveiledning med kjeglestråler for hver pasient, med bildedosen optimalisert for å være så lav som mulig i hvert tilfelle," bemerker Seppälä. CT-en med kjeglestråler fremhever eventuelle brystdeformasjoner eller anatomiske endringer under behandlingsforløpet, slik at teamet kan planlegge om det er store [>1 cm] systematiske endringer på pasientoverflaten som sannsynligvis vil påvirke dosefordelingen.
Alt handler om resultater
I mellomtiden er det klart at toksisitet og kosmetiske utfall etter bryststrålebehandling har forbedret seg betraktelig ved KUH i løpet av det siste tiåret – bevist i en liten skala studie av Seppäläs team og kolleger ved Universitetet i Øst-Finland. Dataene deres, omtalt i en plakatpresentasjon på fjorårets ESTRO årsmøte, gir en komparativ toksisitetsanalyse av 239 venstre- eller høyresidige brystkreftpasienter, med en kohort behandlet med tVMAT (i 2018) og den andre kohorten behandlet med 3D CRT (i 2011).
Oppsummert viste pasientene som ble behandlet i 2018 med tVMAT-teknikken mindre akutte toksisiteter – rødhet i huden, dermatitt og symptomer på hypoestesi (nummhet) – sammenlignet med pasientene som ble behandlet i 2011 med 3D CRT. Sen total toksisitet var også lavere, og de sene kosmetiske resultatene bedre, i 2018-pasientgruppen. "Med tVMAT," sier Seppälä, "har vi mye mindre hudtoksisitet enn vi pleide å ha med tidligere 3D CRT-teknikker. Det vi imidlertid fortsatt mangler, er den systematiske og granulære fangsten av pasientrapporterte utfall eller daglige bilder av pasientens hud etter hver fraksjon.»
For Seppälä er omfattende analyse av disse pasientrapporterte livskvalitetsmålene den "manglende brikken i puslespillet" - og til syvende og sist grunnleggende for kontinuerlig forbedring av tVMAT-behandlingsprogrammet ved KUH. Et eksempel på dette er det pågående skiftet til ultrahypofraksjoneringsbehandlingsordninger i bryststrålebehandling, med noen KUH-pasienter som nå mottar så få som fem fraksjoner (x5.2 Gy) i motsetning til 15 (x2.67 Gy) fraksjoner i henhold til normen til Dato.
For å støtte denne innsatsen pågår det et arbeid med å evaluere den kliniske implementeringen av Elekta ONE Pasientledsager, drevet av Kaiku helse, et system som gir pasientrapportert resultatovervåking og intelligent symptomsporing for kreftklinikker. "Dette programvareverktøyet vil gjøre oss i stand til å fange opp virkelige resultatdata direkte fra pasienter," sier Seppälä. "Disse dataene er nøkkelen for å kvantifisere suksess, for eksempel korrelasjonen av kosmetiske utfall med en endring i fraksjoneringsskjema."
I mellomtiden er maskinlæringsinnovasjon en annen prioritet på KUHs tVMAT-utviklingsveikart, med det medisinske fysikkteamet i ferd med å implementere AI-baserte doseprediksjoner for å informere behandlingsplanlegging på en individuell pasientbasis. Driveren her er pressen for mer enhetlige, standardiserte dosefordelinger samt arbeidsflyteffektivitet for å effektivisere pasientgjennomstrømningen.
"Vi driver med noe automatisering av behandlingsplanlegging – hovedsakelig på optimaliseringssiden," avslutter Seppälä. "Utfordringen er å presse optimaliseringssystemet til det ytterste for å sikre lave doser til kritiske strukturer som hjertet og ipsilateral lunge. Ved å gjøre det kan vi levere forbedringer i stor skala til den generelle kvaliteten og konsistensen av behandlingsplanleggingen vår i Monaco.»
Les mer
Elekta Unity: CMM-innovasjon åpner veien for sanntidssporing, online plantilpasning
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
- PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
- kilde: https://physicsworld.com/a/adjuvant-breast-radiotherapy-kuh-unlocks-the-clinical-upsides-of-tangential-vmat/
