VMAT乳房放射線療法における解剖学的変形と位置決め誤差の線量測定効果

目的：乳房の従来の放射線療法治療技術は、軟部組織の変形と腫れに鈍感です。この研究の目的は、VMAT技術を使用したときに異なる画像マッチング方法を使用して組織変形で見られる用量の変化を評価し、これらを接線技術と比較することでした。 方法：この研究には、乳房または胸壁の照射を受けた24人の患者が含まれ、そのうち9人は二国間でした。平面KVセットアップイメージングに加えて、患者は軟部組織の変形を評価するために毎週コーンビームコンピューター断層撮影（CBCT）イメージングを受けました。変形の効果は、5 mmの仮想ボーラスで最適化されたVMAT計画で評価され、皮膚フラッシュを作成し、2.5 cmのスキンフラッシュを備えた標準的な接線計画と比較しました。2DイメージングとCBCTを使用したアイソセンターポジショニングを比較しました。 結果：姿勢の変化と軟部組織の変形により、ターゲットのカバレッジは、接線計画よりもVMAT計画の方が減少しました。計画されたV90％のカバレッジは、接線およびVMATプランでそれぞれ98.3％と99.0％でした。タトゥーベースのセットアップとオンライン2Dマッチを使用すると、カバレッジは接線で97.9％、VMATプランで96.5％に減少しました（p <0.001）。自動CBCTベースの画像マッチでは、それぞれのカバレッジは98.3％と98.8％でした。大きな軟部組織の変形の場合、VMAT計画には再施行が必要でしたが、接線計画はまだターゲットボリューム全体をカバーしていました。 結論：VMAT計画の最適化ボーラスを使用して作成されたスキンフラッシュは、ほとんどの場合、乳房VMAT治療で見られる軟部組織の変形を考慮するのに十分でした。ただし、場合によっては、より大きな皮膚フラッシュまたは再整理が必要でした。2Dマッチの使用は、VMATプランの目標カバレッジを減少させましたが、3Dマッチと比較した場合はFINFプランでは減少しませんでした。VMAT技術で乳房/胸壁の患者を治療する場合は、CBCT一致の使用をお勧めします。

AIM: Traditional radiotherapy treatment techniques of the breast are insensitive for deformations and swelling of the soft tissue. The purpose of this study was to evaluate the dose changes seen with tissue deformations using different image matching methods when VMAT technique was used, and compare these with tangential technique. METHODS: The study included 24 patients with breast or chest wall irradiations, nine of whom were bilateral. In addition to planar kV setup imaging, patients underwent weekly cone-beam computed tomography (CBCT) imaging to evaluate soft tissue deformations. The effect of the deformations was evaluated on VMAT plans optimized with 5-mm virtual bolus to create skin flash, and compared to standard tangential plans with 2.5 cm skin flash. Isocenter positioning using 2D imaging and CBCT were compared. RESULTS: With postural changes and soft tissue deformations, the target coverage decreased more in the VMAT plans than in the tangential plans. The planned V90% coverage was 98.3% and 99.0% in the tangential and VMAT plans, respectively. When tattoo-based setup and online 2D match were used, the coverage decreased to 97.9% in tangential and 96.5% in VMAT plans (P < 0.001). With automatic CBCT-based image match the respective coverages were 98.3% and 98.8%. In the cases of large soft tissue deformations, the replanning was needed for the VMAT plan, whereas the tangential plan still covered the whole target volume. CONCLUSIONS: The skin flash created using an optimization bolus for VMAT plans was in most cases enough to take into account the soft tissue deformations seen in breast VMAT treatments. However, in some cases larger skin flash or replanning were needed. The use of 2D match decreased the target coverage for VMAT plans but not for FinF plans when compared to 3D match. The use of CBCT match is recommended when treating breast/chest wall patients with VMAT technique.