Stereotaktisk kroppsstrålningsterapi (SBRT) för levermets

Före inskrivningen kommer alla patienter att utvärderas med en fysisk undersökning, granskning av patologi och laboratorievärden för att bekräfta diagnosen, och baslinjeundersökningar.

Accelerator

Läkare kommer att behandla med ett stereotaktisk strålkirurgisystem som använder 6MV fotoner för att leverera stereotaktisk strålbehandling av kroppen.

Doser

Patienterna kommer att få en total dos som sträcker sig från 50-75 Gy i 5 fraktioner (10-15 Gy/fx). Dosökning kommer att ske via det traditionella "upp och ner"-schemat.

Vid bestämning av stråldosen och fraktioneringsschemat för detta protokoll använde vi den linjära kvadratiska formalismen för strålningscelldöd för att "likställa" system som varierar dos/fraktion och antal fraktioner. Detta koncept av biologiskt ekvivalent dos (BED) säger att den totala effekten ges av:

nd x (1 + d/(alfa-beta-förhållande))

där n är antalet fraktioner och d är dosen/fraktionen. "Alfa-beta-förhållandet" kännetecknar strålningsresponsen från en speciell vävnad; ett högre värde indikerar en vävnad som reagerar akut på effekterna av strålning. På grund av sin mycket proliferativa natur faller de flesta tumörer i denna kategori.

Detta slutliga dosschema (total dos 75 Gy) är biologiskt ekvivalent med de tidigare studerade doserna i litteraturen (60 Gy i 3 fraktioner), vilket innebär att de två första uppsättningarna av patienter kommer att behandlas med en radiobiologiskt mindre (och sannolikt säkrare) dos. Vi skulle föredra behandling i fem fraktioner, i motsats till tre, för att möjliggöra mer reparation av normal vävnad, återsyresättning av tumörceller och omfördelning av tumörceller till mer strålkänsliga delar av cellcykeln. Att använda en mindre fraktionsstorlek, 10-15 Gy jämfört med 20 Gy, kommer också att bidra till att minska sena effekter av strålbehandling. SBRT-behandling kommer att ges varannan dag, exklusive helger. Den receptbelagda dosen kommer att ordineras till den isodoslinje som bäst omfattar planeringsmålvolymen (PTV) beroende på tumörvolymen (HCC).

Lokalisering, immobilisering och simulering

Inom 5 - 10 dagar efter korrekt placering kommer pPatienter att genomgå 4D FDG-PET/CT-simulering med målet att utvärdera tumörrörelse för att möjliggöra gated behandling när indikerat. Detta mål kommer att uppnås genom att använda Real-time Position Management (RPM)-systemet (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA) för att skapa en retrospektiv 4D CT-skanning. Efter det institutionella protokollet kommer en spiralformad CT-skanning och en 4D-positronemissionstomografi (PET)-skanning att göras med en patient med kroppsimmobiliseringsanordning. En patient kommer inte att äta eller dricka något på fyra timmar före PET-skanningen. Innan PET-skanningen tas blodprov från antingen en fingersticka eller en ven i armen för att kontrollera sockernivån. En injektion av en liten mängd av ett radioaktivt läkemedel som kallas FDG ([F18] fluordeoxiglukos) som är en kemikalie som liknar socker kommer att administreras i en ven i armen eller handen. Cirka 45 till 60 minuter efter injektionen av FDG kommer patienten att bli ombedd att kissa (för att tömma urinblåsan).

Patienten kommer att placeras i PET/CT-skannern med hjälp av en vakuumkudde för immobilisering i ryggläge med fötter bundna och händer över bröstet eller ovanför huvudet. Det kommer också att finnas en andningsövervakningsanordning som kallas ett markörblock placerad 5 cm under patientens xyphoidprocess. En infraröd kamera vid foten av CT-bordet kommer att fånga bilderna av markörblocket och vidarebefordra dem till RPM-datorn, som i sin tur kommer att översätta bilderna till ett andningsmönster. Audiocoachen (som instruerar patienten att reglera andningen) kommer att kalibreras för både patientkomfort och tidpunkt för utandning, inspiration och fullständig andningscykel. Placeringen av patienten i en kroppsimmobiliseringsanordning tar cirka 10-15 minuter. Patienten kommer att behöva ligga stilla i cirka 30 minuter innan 4D PET-skanningen slutförs. PET/CT-skannern kommer sedan att programmeras för att få en retrospektiv 4D-CT-skanning med en uppsättning bilder för varje fas av andningscykeln. Denna skanning kommer att ske omedelbart efter PET-skanningen. Det tar cirka 5-10 minuter. Läkaren eller fysikern kommer sedan att välja antalet andningsfaser som ska användas medan programvaran väljer den bästa bilden för varje vald andningsfas.

Hela FDG-PET/CT-skanningsproceduren förväntas ta cirka 2 timmar.

Behandlingsplanering

Behandlingsplaneringen kommer att utföras med hjälp av planeringsstationen för den strålkirurgiska utrustning som används för behandlingen. Bruttotumörvolymen (GTV) kommer att kontureras på den sammansmälta bilduppsättningen. Två GTV-volymer kommer att kontureras; den grova tumören som ses på enbart CT och den grova tumören som motsvarar FDG-aviditet. Inga marginaler kommer att läggas till för klinisk målvolym (CTV), men anpassade marginaler kommer att läggas till för planeringsmålvolymen (PTV) baserat på resultaten av 4D FDG-PET/CT rörelsestudiebedömningen. Behandlingen kommer att ordineras till den isodoslinje som bäst täcker den planerade målvolymen, som vanligtvis kommer att vara 80 % isodoslinjen.

Behandlingsleverans

SBRT kommer att ske inom 14 dagar efter behandlingsplaneringsskanningen. Planeringsdata som innehåller koordinaterna för tumörisocenter, de externa infraröda markörerna och de implanterade markörerna överförs till lämplig plattform beroende på behandlingsmaskinen. Om patienten uppfyller kriterierna för gatingteknik kommer behandlingsleverans att utföras med hjälp av lämplig gatingteknik. Beroende på vilken teknik som används används externa infraröda markörer fästa på patientens hud eller ett markörblock placerat på patientens bröst för att bestämma andningsmönstret. Storleken på beam-on-fönstret kommer att bestämmas baserat på målrörelsen som detekteras av 4D FDG-PET/CT-skanningen. Tröskeln för gated behandlingsleverans bestäms baserat på målrörelsen på grund av andning.

Den dagliga initiala positioneringen under behandlingsleveransen kommer att utföras med hjälp av laser och hudmärken och infraröda optiska markörer som är lämpligt. Målisocentret kommer att verifieras med hjälp av daglig avbildning. Beroende på vilken plattform som används kommer det rörliga målet att placeras i strålen under infraröd och/eller bildstyrning