小児患者のための深いインスピレーションでの放射線治療の提供 (TEDDI)

バックグラウンド：

小児がん患者の大部分 (約 80%) が長期生存者になります。 小児がん生存者の長期追跡調査では、主に心血管疾患と二次がんによる、治療による死亡率と罹患率の大幅な増加が記録されています。 具体的には、一般集団または兄弟姉妹と比較して、小児がん生存者の心臓死亡率は 5 倍、心臓病罹患率は 2 ～ 6 倍、二次がんの発生率は 8 倍であることが示されています。 診断時の年齢が若く、それに対応する小児患者の平均余命が長いため、患者の生活の質、罹患率、および最終的には死亡率に対する晩期障害の影響は重要です。

放射線療法による晩期合併症（晩期障害）は重度ですが、発生が遅いため評価や定量化が難しく、現在では時代遅れと見なされている治療計画の結果であることがよくあります。 それにもかかわらず、放射線による晩期合併症（晩期障害）のリスクは、放射線量と照射組織の体積の両方に影響されることが知られています。 成人では、周囲の健康な臓器への照射を制限するために、よりコンフォーマルな放射線療法の送達技術と呼吸適応の使用が導入されました。 しかし、小児患者の治療に新しい放射線療法を実施することには消極的でした。これらの新しい技術では晩期合併症（晩期障害）のデータが入手できず、また呼吸指導の遵守率が低いことを恐れているためです。

深呼吸息止め (DIBH) は単純な放射線治療技術であり、子供の晩期合併症に劇的な影響を与える可能性があります。 DIBH では、患者が息を止めている間に放射線治療が行われます (20 秒以上の連続した 4 ～ 6 回の息止めと定義されます)。 深い吸気では、患者の解剖学的構造が変化し、器官が動いていないため、呼吸運動による画像アーチファクトが減少します。 DIBH における放射線療法は、腫瘍に照射される放射線量に影響を与えず、他の健康な臓器に害を与えることなく、心臓、乳房、および肺への照射を減らすことができます。 また、この手法はシンプルで費用対効果が高いです。 DIBH は、放射線による晩期合併症（晩期障害）のリスクを最小限に抑えるために、左側乳癌および縦隔リンパ腫の成人患者に世界中で広く使用されています。

Rigshospitalet の放射線腫瘍学科は、乳がんおよび縦隔リンパ腫患者の治療における DIBH の使用の先駆者であり [Korreman et al., Pedersen et al.]、現在、肺のより虚弱な集団で DIBH 技術を前向きに試験しています。がん患者。 この部門は、成人患者の毎日の分娩と患者指導において豊富な経験を持っています。 いくつかのセンターでの経験から、成人患者の DIBH へのコンプライアンスが優れていることが確認されていますが、小児患者、特に非常に若い患者への DIBH の適用性に関する報告はありません。

研究者らは、TEDDI は実現可能で再現性のある戦略であり、胸部または腹部の腫瘍への放射線治療を依頼された小児患者の心臓への平均放射線量を 25% 削減できるという仮説を立てています。 これは、年齢に関係なく、すべての小児患者に当てはまると予想されます。

TEDDI を通じて、研究者は具体的に次のことを目指しています。

• 小児患者の自由呼吸と比較して、DIBH を使用した放射線治療の線量測定上の利点を推定します。
• すべての年齢層の小児患者で DIBH のコンプライアンスを確立します。
• DIBH が小児患者にとって正確で再現可能な戦略であるかどうかを判断します。

主な研究課題:

1. 自由呼吸放射線療法と比較して、DIBH の線量測定上の利点はどの程度ですか? 乳がん、悪性リンパ腫、および肺がんの成人患者の場合、自由呼吸と比較して、DIBH で提供される放射線療法は、心臓、肺、および胃への線量を大幅に低下させます。 ただし、非常に若い患者の場合、解剖学的変化（つまり、 肺の膨張、心臓と腫瘍の分離の増加) は、DIBH の線量測定上の利点を妨げる成人よりも顕著ではない可能性があります。

   仮説 1 (H1): 患者の 75% 以上で、DIBH での治療は自由呼吸での治療よりも線量測定的に優れています。

2. 治療中、DIBH は小児患者の忍容性に優れていますか? 現在、DIBH と視覚的フィードバック装置 (ビデオ ゴーグルで構成される) に関する情報資料は、成人患者向けに設計され、対象とされています。 TEDDI では、小児患者に快適な環境を提供するために、現在の DIBH ワークフローのすべての側面が適応されます。 健康なボランティアに対する予備テストに基づいて、5 歳の子供は、現在の視覚的フィードバック装置によって与えられる DIBH の指示に従うことができます。

   仮説 2 (H2): 5 歳以上の小児患者の 90% 以上が、一連の放射線治療を通じて、安定した快適な DIBH (20 秒以上の息止めを 4 ～ 6 回連続して行う形式) を行うことができます。

3. DIBH の腫瘍に、処方された放射線量を正確かつ再現性よく照射できますか? インターフラクション モニタリングは、RPM システムを使用して治療日の間に信頼性の高い治療を保証し、イントラフラクション モニタリングは、治療中の患者のポジショニング/息止めの安定性を評価します。 画像取得パラメータは、可能な限り低い放射線被ばくで十分な画質を提供するように最適化されます。

仮説 3 (H3): 腫瘍の位置は、息止めから息止めまでと同様に、日々再現可能です。 位置の変動は、治療コース全体で 5 mm 未満になります。

治療計画:

治療中のすべての画像診断および治療計画は、国のガイドラインに従って実施されます (がんの診断に従って)。 放射線療法の計画では、各患者の計画 CT スキャンが DIBH および自由呼吸で実行されます。 両方のスキャンで、総腫瘍体積 (GTV)、正常組織用に調整された GTV を含む臨床目標体積 (CTV)、および計画マージンを含む CTV である計画目標体積 (PTV) が定義されます。 放射線被ばくの危険にさらされているすべての関連する健康な臓器の輪郭が描かれます（例： 心臓、女性の胸、肺、食道、甲状腺、唾液腺、脊髄、骨髄、胃、脾臓、腎臓、肝臓)。 DIBH と自由呼吸放射線療法計画が計算されますが、どちらも腫瘍と危険にさらされている臓器に対する同様の計画目標があります。 すべての DIBH 治療計画は、患者の快適さのために、分割ごとの息止めの数を合理的に達成可能な限り低く保つように設計されます (画像ガイダンスを含む)。

PET スキャンが放射線治療計画の不可欠な部分と見なされる場合はいつでも、最適な画像融合のために、DIBH と自由呼吸の両方で治療位置で PET スキャンも実行する必要があります。 ただし、それが不可能な機関の場合でも、TEDDI への参加は可能です。

治療の提供:

患者は、DIBH で計算された治療計画が許容可能な腫瘍範囲を維持しながら危険にさらされている臓器への最低総線量に関して自由呼吸の治療計画よりも優れている場合、DIBH で治療されます。 ICRU83 ガイドラインに従って、CTV と PTV のカバレッジが最優先されます。

ファローアップ：

TEDDI への登録は、診断に特化した小児患者の標準的なフォローアップ プログラムには影響しません。